GPS adalah system untuk menentukan posisi dipermukaan bumi dengan bantuan sinkronisasi sinyal satelit. Global Positioning System merupakan sistem koordinat global yang dapat menentukan koordinat posisi benda dimana saja di bumi baik koordinat lintang, bujur, maupun ketinggiannya.
GPS terdiri dari tiga buah segmen yaitu segmen luar angkasa (Satelit), pengendali (stasiun control dan monitoring segmen), dan pengguna (Receiver dan user). Yang ketiganya saling terhubung membentuk system perangkat GPS. Aplikasi GPS dapat digunakan sebagai pemetaan, navigasi, tracking, dan lain sebagainya.
Sistem GPS dapat memberikan data koordinat global secara detail karena didukung oleh informasi dari 24 satelit yang ada pada ketinggian orbit sekitar 11.000 mill di atas bumi. Sekitar maret 2008 ada 33 satelit yang mengorbit dan membentuk konstekasi satelit untuk jaringan GPS bekerja. 31 satelit mengambil berita sedangkan 2 satelit sudah tidak bekerja lagi. Dan biasanya hanya 24 satelit dibutuhkan untuk melakukan konstelasi. Satelit ini menyediakan informasi dasar dalam waktu,ruang,jaringan, posisi dunia, membantu satelit pada kondisi ephiorsmeric dan tropospheric meskipun signal dating dari satelit.
Satelit mengirimkan data ke bumi, dia hanya mengirim ke reciever dan reciever-mu tidak harus mengirimn signal kembali ke satelit. data dikirim ke recievermu itulah yang disebut almanac, almanac adalah bagian dari GPS yang berisi altitude, langtitude, kecepatan graph, apapun yang di ketahui satelit akan terdata di almanac. Almanac menyediakan informasi mengenai waktu dan status satelit. Dengan Almanac terdapat ephimeris yang memberikan informasi orbit dari satelit, dan memungkinkan reciver mengukur jarak satelit. Informasi ini diterima sangat lama dari reciver ke receiver waktu transmisi data sekitar 40bit/second sehingga membutuhkan waktu 12,5 menit untuk mengambil data yang dikirrim.
Cara Kerja GPS
Dalam menentukan lokasi di bumi, setidaknya kita membutuhkan tiga bola satelit di atas bumi tetapi untuk informasi yang lebih jelas dan detail kita membutuhkan empat buah satelit.
Setiap satelit yang terdeteksi pada GPS akan dikirimkan data berupa signal, GPS akan mengetahui satelit mana yang seharusnya diberikan signal karena GPS secara acak akan menguji setiap signal dengan pseudo random yang di hasilkan satelit. Signal pseuodo random ini juga dihasilkan GPS itu sendiri dan setelah beberapa waktu kemudian GPS akan berusaha mengsinkronisasikan antara sinyal yang dating dari satelit maupun yang dihasilkan dari GPS itu sendiri. Beberapa saat setelah sinyal dikirimkan dari satelit GPS akan bisa sangat akurat menentukan lokasimu di atas permukaan bumi. Receiver menunda sinyal pseudo random bit pattern untuk mensinkronisasikan dengan satelit, lama penundaan itu digunakan untuk menghitung jarak satelit. Bersamaan juga untuk menentukan posisimu di atas permukaan bumi akan sedikit lama karena GPS tidak memiliki sistem waktu untuk menentukan arah mata angin sehingga harus menunggu data dari satelit.
GPS dapat memetakan posisi letak melalui proses triangulation, dasarnya adalah dengan mengukur lamanya sinyal sampai ke transciever itulah jaraknya. Dengan mengunci minimal 3 sinyal satelit yang berbeda, maka GPS receiver dapat menghitung posisi tetap sebuah titik, yaitu koordinat posisi lintang dan bujur (latitude&longitude). Penguncian sinyal satelit yang ke 4 membuat pesawat penerima GPS dapat menghitung posisi ketinggian titik tersebut terhadap muka laut. Maka jika kamu telah mengetahui posisi satelit dan lama waktu sinyal sampe ke kamu maka kamu akan dapat mengetahui posisi reciever. Masalahnya adalah atmosfir mengakibatkan ditorsi sehingga sinyal tidak bergerak lurus karena terpantul, sama halnya seperti cahaya yang melewati kaca. Sehingga reciever beranggapan posisi satelit lebih jauh dari seharusnya.
Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan differential correction signal (RTK), yaitu dengan menghitung berapa lama delay sinyal yg sampai dari stelit. untuk itu juga dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu, dengan memancarkan signal beacon dari bawah dan menggunakan satelit. Hal ini digunakan untuk navigasi udara.
Konsep dasar pada RTK adalah base station memonitor signal yang masuk dari GPS satelit, pengiriman data bisa melalui beberapa media seperti satelit, radio atau internet. Masing-masing media memiliki pengaruh sendiri, maka satelitlah yang paling handal dalam mengkoreksi data. Terkadang pengiriman data terganggu adanya dinding atau lainnya, atau bisa juga dengan menggunakan radio link tapi terkadang jikia pengguna gps berada di lembah maka akan terjadi kerusakan data, unutuk itu dapat menggunakan repeater sehingga sinyal dapat dikirim lebih baik.
GPS receiver juga akan terus mencari sinyal satelit sehingga mendapat 10 sampai 12 satelit sekalgus. Tambahan channel sinyal satelit ini dapat diolah sehingga data koordinat yang diperoleh akan lebih cepar terpercaya serta akurasinya lebih baik.
REFERENSI
1. http://id.wikipedia.org/wiki/GPS
3. How GPS works - YouTube
4. GPS Video 1 - GPS Basics - YouTube
5. GPS Video 2 - RTK - YouTube
0 komentar:
Posting Komentar