Sistem Pemosisi Global (Bahasa Inggris : Global Positioning System (GPS)) adalah sistem untuk menentukan letak di permukaan bumi dengan bantuan penyelarasan (synchronization) sinyal satelit. Sistem ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke Bumi. Sinyal ini diterima oleh alat penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan letak, kecepatan , arah, dan waktu.
Sejarah dan Perkembangannya
Sebagai suatu sistem yang membantu umat manusia dalam bidang navigasi. GPS mengalami perkembangan dari masa ke masa, berikut ini adalah rangkuman dari sejarah dan perkembangan GPS :
Sistem GPS terus mengalami perkembangan, program modernisasi GPS melibatkan serangkaian akuisisi satelit berturut-turut, termasuk GPS IIR (M), GPS IIF, dan GPS III. Hal ini juga melibatkan perbaikan segmen kontrol GPS, termasuk Evolusi Rencana Arsitektur (AEP) dan Next Generation Operasional Control System (OCX).
Segmen Satelit GPS
Konfigurasi Orbital Satelit GPS
Sejak April 1994 satelit GPS telah lengkap berjumlah 24 buah. Sejumlah 24 buah satelit tersebut memiliki bidang orbital 6 (A,B,C,D,E,F) buah dengan 4 buah satelit di setiap bidang orbital. Setiap bidang orbital memiliki sudut inklikasi terhadap bidang ekuator sebesar 55°. Rata-rata ketinggian satelit GPS terhadap permukaan tanah adalah sebesar 20.200 km. Satelit GPS memerlukan 11 hari dan 58 menit. Bentuk orbit satelit adalah elips dengan eksentrisitas < 0.02. konstelasi satelit GPS seperti ini dibuat untuk memastikan agar kapan saja dan di mana pun kta berada di permukaan bumi maka kita dapat terhubung dengan sejumlah 4 – 10 buah satelit GPS di angkasa. Dari wilayah Indonesia sendiri, umumnya akan terhubung dengan 6 -9 buah satelit GPS secara real-time dengan sudut elevasi lebih dari 10°.
Sebuah satelit GPS layaknya sebuah stasiun radio luar angkasa yang dilengkapi pemancar pada 2 buah frekuensi berbeda. Satelit GPS juga dilengkapi dengan antena – antena untuk mengirim dan menerima sinyal pada spektrum L-Band. Satelit GPS juga dilengkapi dengan tekonologi jam atom di dalamnya, sehingga mampu memberikan informasi tentang waktu dengan sangat teliti. Selain itu satelit GPS juga dilengkapi dengan peralatan untuk mengontrol attitude satelit. Satelit-satelit GPS dapat dibagi atas beberapa generasi yaitu ; blok I, blok II, blok IIA, blok IIR dan blok IIF. Hingga april 1999 ada 8 satelit blok II, 18 satelit blok II A dan 1 satelit blok II R yang operasional.
Morfologi dari satelit dari tampak luar memiliki dua buah sayap yang dilengkapi dengan sel – sel pembangkit tenaga matahari, yang merupakan sumber energy listrik yang akan mensuplai kebutuhan energi satelit.
Segmen Sistem Kontrol
Secara umum segmen sistem kontrol berfungsi mengontrol dan memantau operasional satelit dan memastikan bahwa satelit berfungsi sebagaimana mestinya. Selain itu, Segmen kontrol GPS terdiri dari jaringan global fasilitas tanah yang melacak satelit GPS, memonitor transmisi mereka, melakukan analisis, dan mengirim perintah dan data ke konstelasi.
Legacy Accuracy Improvement Initiative (L-AII), selesai pada tahun 2008. Proyek perbaikan ini berhasil memperluas jumlah situs pemantauan di segmen kontrol operasional di darat yang semula berjumlah 6 buah menjadi 16 buah. Jumlah stasiun control yang mengalami kenaikan 3 kali lipat, memberikan dampak positif terhadap jumlah data yang dikumpulkan pada orbit satelit GPS, memungkinkan mengalami peningkatan 10% sampai 15% dengan keakuratan informasi yang disiarkan dari konstelasi GPS menjadi lebih maksimal.
The L-AII berupaya menambahkan 10 stasiun kontol GPS operasional pemantauan on-line yang dimilikinya dan dioperasikan oleh badan khusus bernama Badan National Geospatial-Intelligence (NGA). NGA awalnya membuat situs ini untuk membantu menentukan kerangka acuan bumi yang digunakan oleh GPS agar lebih akurat.
Segmen Receiver
Segmen pengguna terdiri dari ratusan ribu pengguna di wilayah AS, Eropa, dengan yang terbanyak sebesar 44% berapa di Jepang. GPS dapat digunakan di bidang militer dan juga di bidang sipil, seperti pengguna komersial dan ilmiah dari Standard Positioning Service. Secara umum, penerima GPS terdiri dari antena, yang diatur hingga dapat menerima frekuensi yang ditransmisikan oleh satelit. Dalam sebuah alat penerima sinyal GPS, juga dilengkapi sebuah layar untuk menyediakan informasi lokasi dan waktu kepada pengguna. Sebuah penerima sering digambarkan dengan nomor dan saluran : Ini menandakan berapa banyak satelit dapat dipantau secara bersamaan. Awalnya terbatas pada empat atau lima, kini semakin meningkat selama bertahun-tahun sehingga, pada 2007, penerima biasanya memiliki antara 12 dan 20 saluran dalam waktu bersamaan, sehingga data posisi yang didapatkan menjadi lebih akurat.
Penerima GPS dapat meliputi masukan untuk koreksi diferensial, dengan menggunakan RTCM SC-104 Format. Ini biasanya dalam bentuk port RS-232 di 4.800 bit/s kecepatan. Data tersebut dikirimkan pada tingkat yang jauh lebih rendah, yang membatasi akurasi sinyal yang dikirim menggunakan RTCM. Penerima dengan penerima DGPS internal dapat mengungguli mereka menggunakan data RTCM eksternal. Pada 2006, bahkan unit umumnya termasuk Wide Area Augmentation System (WAAS) penerima.
Banyak penerima GPS mendapat data posisi relay untuk PC atau perangkat lain menggunakan protokol NMEA 0183. Meskipun protokol ini secara resmi didefinisikan oleh National Marine Electronic Assotiation (NMEA), referensi untuk protokol ini telah disusun dari catatan publik, memungkinkan alat open source seperti gpsd untuk membaca protokol tanpa melanggar hukum kekayaan intelektual. Protokol lain ada juga, seperti SiRF dan protokol MTK. Penerima dapat antarmuka dengan perangkat lain menggunakan metode termasuk sambungan serial, USB, atau Bluetooth.
Daftar Pustaka
http://www.gps.gov/systems/gps/control/
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhpw8c4dUKiYRDY-3SMtKtoAOEchpmgbgIwjbfMGoOqY7Cjg8eXj1NDWxMuoU4hhB8wyuWFi1N2lxB8IvSdejzMqOpG0Z7bEvIEqeb3bWqcP89T4Qft-JZb9UTL9CklExTF8pUidP77eY8/s320/gps+satelit.jpg
www.wikipedia.com/sistem-pemosisi-global
Author
Andrean Eka Lucianto
terima kasih gan informasinya sangat berguna sekali
ReplyDelete