GPS (Global
Positioning System)
merupakan sistem navigasi satelit yang dikembangkan oleh Departemen
Pertahanan
Amerika Serikat (US DoD = United
States
Department of Defense). GPS memungkinkan kita mengetahui
posisi
geografis kita (lintang, bujur, dan ketinggian di atas permukaan laut).
Jadi
dimanapun kita berada di muka bumi ini, kita dapat mengetahui posisi
kita
dengan tepat.GPS terdiri dari 3 segmen: Segmen angkasa,
kontrol/pengendali, dan
pengguna., dimana :
Segmen angkasa: terdiri dari
24 satelit yang beroperasi dalam 6 orbit pada
ketinggian 20.200 km dan inklinasi 55 derajat dengan periode 12 jam
(satelit
akan kembali ke titik yang sama dalam 12 jam). Satelit tersebut memutari
orbitnya sehingga minimal ada 6 satelit yang dapat dipantau pada titik
manapun
di bumi ini. Satelit tersebut mengirimkan posisi dan waktu kepada
pengguna
seluruh dunia
Segmen Kontrol/Pengendali: terdapat
pusat pengendali utama yang terdapat di Colorodo
Springs, dan 5 stasiun pemantau lainnya dan 3 antena yang tersebar di
bumi ini.
Stasiun pemantau memantau semua satelit GOS dan mengumpulkan
informasinya.
Stasiun pemantau kemudian mengirimkan informasi tersebut kepada pusat
pengendali utama yang kemudian melakukan perhitungan dan pengecekan
orbit
satelit. Informasi tersebut kemudian dikoreksi dan dilakukan
pemuktahiran dan
dikirim ke satelit GPS.
Segmen Pengguna: Pada sisi
pengguna dibutuhkan penerima GPS (selanjutnya kita
sebut perangkat GPS) yang
biasanya
terdiri dari penerima, prosesor, dan antena, sehingga memungkinkan kita
dimanapun kita berada di muka bumi ini (tanah, laut, dan udara) dapat
menerima
sinyal dari satelit GPS dan kemudian menghitung posisi, kecepatan dan
waktu.
2. Bagaimana cara kerja GPS ?
Setiap satelit
mentransmisikan dua sinyal yaitu L1 (1575.42 MHz) dan L2 (1227.60 MHz).
Sinyal
L1 dimodulasikan dengan dua sinyal pseudo-random
yaitu kode P (Protected)
dan kode
C/A (coarse/aquisition).
Sinyal
L2 hanya membawa kode P. Setiap satelit mentransmisikan kode yang unik
sehingga
penerima (perangkat GPS) dapat mengidentifikasi sinyal dari setiap
satelit.
Pada saat fitur ”Anti-Spoofing”
diaktifkan, maka kode P akan dienkripsi dan selanjutnya dikenal sebagai
kode
P(Y) atau kode Y.
Perangkat GPS
yang
dikhususkan buat sipil hanya menerima kode C/A pada sinyal L1 (meskipun
pada
perangkat GPS yang canggih dapat memanfaatkan sinyal L2 untuk memperoleh
pengukuran yang lebih teliti.
Perangkat GPS
menerima
sinyal yang ditransmisikan oleh satelit GPS. Dalam menentukan posisi,
kita
membutuhkan paling sedikit 3 satelit untuk penentuan posisi 2 dimensi
(lintang
dan bujur) dan 4 satelit untuk penentuan posisi 3 dimensi (lintang,
bujur, dan
ketinggian). Semakin banyak satelit yang diperoleh maka akurasi posisi
kita
akan semakin tinggi. Untuk mendapatkan sinyal tersebut, perangkat GPS
harus
berada di ruang terbuka. Apabila perangkat GPS kita berada dalam ruangan
atau
kanopi yang lebat dan daerah kita dikelilingi oleh gedung tinggi maka
sinyal
yang diperoleh akan semakin berkurang sehingga akan sukar untuk
menentukan
posisi dengan tepat atau bahkan tidak dapat menentukan posisi.
3. Bagaimana GPS digunakan ?
Perangkat GPS
menerima
sinyal dari satelit dan kemudian melakukan perhitungan sehingga pada
tampilan
umumnya kita dapat mengetahui posisi (dalam lintang dan bujur),
kecepatan, dan
waktu. Disamping itu juga informasi tambahan seperti jarak, dan waktu
tempuh.
Posisi yang ditampilkan merupakan sistem referensi geodetik WGS-84 dan
waktu
merupakan referensi USNO (U.S. Naval Observatory Time).
4. Siapa yang dapat menggunakan GPS?
GPS
dipergunakan pada
berbagai bidang antara lain, sistem navigasi pesawat, laut dan darat,
pemetaan
dan geodesi, survei, sistem penentuan lokasi, pertanian, eksplorasi
sumber daya
alam, dan masih banyak lagi.
5. Apakah GPS itu gratis ?
Teknologi GPS
dapat
digunakan oleh siapa saja, yang kita butuhkan hanya membeli perangkat
penerima
GPS dan selanjutnya informasi posisi dapat kita dapatkan tanpa membayar
apapun.
6. Bagaimana akurasi GPS ?
GPS memiliki
dua tingkat
ketelitian:
a. Sistem
posisi standar
(standard positioning system
/
SPS)
SPS merupakan yang disediakan untuk umum (sipil). Tingkat akurasi yang
dihasilkan adalah 100 m untuk posisi horisontal dan 150 meter untuk
posisi
vertikal.
b. Sistem
posisi presisi
(precision positioning system
/
PPS)
PPS digunakan oleh Departemen Pertahanan AS dan tidak disediakan untuk
umum
Sejak Mei
2000,
Pemerintah AS telah meningkatkan akurasi untuk SPS dengan menon-aktifkan
SA (selective availability)
hingga 20 meter
untuk posisi horizontal
7. Apa saja perangkat GPS itu ?
Perangkat GPS
ada
bermacam-macam dan umumnya tergantung dari tujuan dan aktivitas yang
akan kita
lakukan. GPS untuk udara (aviation GPS) akan berbeda arsitekturnya
dengan yang
akan kita gunakan untuk navigasi di darat/mobil. Secara umum perangkat
GPS
dibagi menjadi 3 (tiga) fungsi yaitu navigasi udara (aviation), laut
(marine)
dan darat (land).
8. Apakah GPS juga Kompas ?
GPS itu bukan
Kompas
magnetik, kecuali disebutkan bahwa perangkat GPS tersebut memiliki
fungsi
sebagai kompas magnetik sehingga anda tahu dimana arah Utara. Namun
demikian
GPS dapat memberitahu arah mana kita BERGERAK, sehingga kita dapat
mengetahui
dimana arah Utara. Apabila anda tidak bergerak, maka arah yang
ditunjukkan
kemungkinan benar SALAH.
9. Perangkat GPS apa yang cocok buat saya ?
Mulai saja
dengan
perangkat GPS yang sederhana. Selain harganya terjangkau dan anda bisa
membiasakan diri menggunakan GPS dan mengerti kebutuhan anda yang
sebenarnya.
Ada beberapa vendor GPS yang tersedia, diantaranya.
Hal yang
paling penting
adalah, apapun perangkat GPS yang anda beli, pastikan bahwa perangkat
tersebut
memiliki 12 channel penerima untuk mendapatkan hasil yang memuaskan.
10. Hal apakah yang mesti saya perhatikan sebelum membeli GPS
?
Membeli sesuai dengan kebutuhan dan kemampuan dana yang ada adalah hal
utama
yang mesti diperhatikan. Berbagai tipe GPS telah banyak tersedia di
pasaran dengan berbagai varian untuk memenuhi segmen-segmen (kebutuhan)
tertentu. Jika pilihan anda jatuh pada tipe GPS yang bisa menampilkan
peta
secara visual, pastikan dulu apakah telah ada peta pendukung yang
memadai
untuk wilayah dimana perangkat GPS tersebut akan anda pergunakan.
11. Mengapa peta yang ada pada perangkat GPS saya tidak
akurat ?
Kemungkinan faktor yang menyebabkannya adalah peta tersebut memang bukan
merupakan
peta yang akurat atau anda berada disuatu tempat dimana penerimaan
sinyal dari
satelit GPS kurang bagus/terhalang, sehingga tingkat kesalahan saat
kalkulasi
penentuan posisi menjadi tinggi. Sebagai informasi, peta dasar WorldMap
yang
ada pada GPS Garmin merupakan peta skala kasar yang tidak bisa dijadikan
sebagai acuan untuk penentuan posisi yang sebenarnya.
12. Saya telah memiliki GPS tapi saya tidak menemukan
peta yang sesuai untuk GPS tersebut, dimanakah saya bisa memperolehnya ?
Menanyakan
langsung pada
penjual GPS tersebut adalah hal yang harus anda lakukan. Khusus untuk
Indonesia, hingga saat ini belum ada peta GPS yang memadai dan mencakup
seluruh
wilayah RI. Beberapa vendor lokal telah mulai membuat peta GPS terutama
untuk
kota-kota besar di Indonesia. Tentunya peta-peta yang dihasilkannya
hanya cocok
dengan aplikasi perangkat lunak yang mendukung jenis atau merk GPS
tertentu
saja. Bila kebetulan GPS anda bermerek Garmin, anda bisa menggunakan
peta GPS
yang disediakan secara gratis di situs ini.