1. RTK-DGPS adalah sistem navigasi berbasis satelit yang sering digunakan pada teknik survei tanah. Pada penggunaannya menggunakan fase (carrier phase) dari GPS Glonass dan atau sinyal Galileo. Sistem ini menggunakan stasiun referensi yang mengirimkan data koreksi presisi tingkat tinggi (ordo centimeter) secara real time. (Wikipedia).
2. Sistim koreksi, secara umum ada dua metode dalam mengirim data koreksi, yaitu dengan menggunakan:
a. frekuensi radio, aplikasi metode ini membutuhkan base station dekat dengan area kerja DGPS yang bekerja bergerak di lapangan (mobile), data koreksi dikirim dengan frekuensi radio. Secara umum, sistem tersebut merupakan sistem frekuensi-rangkap (Gan-Mor dan Clark, 2001). Kelemahan dari sistem ini pada wilayah yang koreksi, yaitu hanya seluas jangkauan frekuensi radio.
b. melalui internet, aplikasi lain yang digunakan saat ini dan terbukti praktis untuk penggunaan DGPS adalah pengirimak koreksi melalui internet.
Sistem bernama NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol), sebuah jaringan dari RCTM (Radio Technical Commission. for Maritime Services), yang dikembangkan oleh Federal Agency for Cartography and Geodesy of Germany, sebuah Badan di Jerman untuk Kartografi dan Geodesi. Dengan NTRIP memungkinkan data koreksi RTK dikirim melalui GSM, GPRS, EDGE, atau UTMS. Dengan menggunakan NTRIP akses koreksi dapat digunakan pada radius yang cukup luas (Lenz 2004)
3. Format NMEA adalah format data keluaran GPS, sebanyak lima jenis yaitu NMEA 0180, NMEA 0182, NMEA 0183, AVIATION, dan PLOTTING. Format tersebut ditetapkan oleh NMEA (National Maritime Electronic Association). Pada umumnya data keluaran yang digunakan adalah format data NMEA 0183 berbentuk kalimat (string) yang merupakan rangkaian karakter ASCII 8 bit. Setiap kalimat (string) diawali dengan satu karakter '$', dua karakter Talker ID, tiga karakter Sentence ID, dan diikuti oleh data koordinat lapangan yang masing-masing dipisahkan oleh koma serta diakhiri oleh optional checksum dan karakter cariage return/line feed (CR/LF) (Ali Murtadlo, 2010). NMEA-0183 berisi informasi yang berhubungan dengan geografi seperti tentang waktu, longitude, latitude, ketinggian, kecepatan dan masih banyak lagi. Untuk menampilkan informasi yang lebih dimengerti oleh user data NMEA-0183 perlu diolah lebih lanjut (Andi 2009).
Jenis-jenis kalimat NMEA:
a. $GPGGA (Global Positioning System Fixed Data)
Contoh:
$GPGGA,092204.999,4250.5589,S,14718.5084,E,1,04,24.4,19.7,M,,,,0000*1F
Tabel 1 Deskripsi $GPGGA
Field Contoh isi Deskripsi
Sentence ID $GPGGA
UTC Time 092204.999 hhmmss.sss
Latitude 4250.5589 ddmm.mmmm
N/S Indicator S N = North, S = South
Longitude 14718.5084 dddmm.mmmm
E/W Indicator E E = East, W = West
Position Fix 1 0 = Invalid, 1 = Valid SPS, 2 =
Satellites Used 04 Satellites being used (0-12)
HDOP 24.4 Horizontal dilution of precision
Altitude 19.7 Altitude in meters according to
WGS-84 ellipsoid
Altitude Units M M = Meters
Geoid Seperation Geoid seperation in meters
according to WGS-84 ellipsoid
Seperation Units M = Meters
DGPS Age Age of DGPS data in seconds
DGPS Station ID 0000 Checksum *1F Terminator CR/LF c. $GPGLL (Geographic –Latitude/Longitude Contoh: $GPGLL,4250.5589,S,14718.5084,E,092204.999,A*2D Tabel 2 Deskripsi $GPGLL
Field Contoh isi Deskripsi
Sentence ID $GPGLL
Latitude 4250.5589 ddmm.mmmm N/S Indicator S N = North, S = South Longitude 14718.5084 dddmm.mmmm E/W Indicator E E = East, W = West UTC Time 092204.999 hhmmss.sss
Status A A = Valid, V = Invalid Checksum *2D
Terminator CR/LF
d. $GPGSA (GNSS DOP and Aktive Satelites)
Contoh: $GPGSA,A,3,01,20,19,13,,,,,,,,,40.4,24.4,32.2*0A
Tabel 3 Deskripsi $GPGSA
Field Contoh isi Deskripsi
Sentence ID $GPGSA
Mode 1 A A = Auto 2D/3D, M = Forced 2D/3D Mode 1 3 1 = No fix, 2 = 2D, 3 = 3D
Satellite used 1 01 Satellite used on channel 1 Satellite used 2 20 Satellite used on channel 2 Satellite used 3 19 Satellite used on channel 3
Satellite used 4 13 Satellite used on channel 4 Satellite used 5 Satellite used on channel 5 Satellite used 6 Satellite used on channel 6 Satellite used 7 Satellite used on channel 7 Satellite used 8 Satellite used on channel 8 Satellite used 9 Satellite used on channel 9 Satellite used 10 Satellite used on channel 10 Satellite used 11 Satellite used on channel 11 Satellite used 12 Satellite used on channel 12 PDOP 40.4 Position dilution of precision HDOP 24.4 Horizontal dilution of precision VDOP 32.2 Vertical dilution of precision
Checksum *0A Terminator CR/LF e. $GPGSV (GNSS Satelite In View) Contoh: $GPGSV,3,1,10,20,78,331,45,01,59,235,47,22,41,069,,13,32,252,45*70 Tabel 4 Deskripsi $GPGSV
Field Contoh isi Deskripsi
Sentence ID $GPGSV
Number of messages 3 Number of messages in complete message (1-3)
Sequence number 1 Sequence number of this entry (1-3)
Satellites in view 10
Satellite ID 1 20 Range is 1-32
Elevation 1 78 Elevation in degrees (0-90) Azimuth 1 331 Azimuth in degrees (0-359) SNR 1 45 Signal to noise ration in dBHZ
(0-99)
Satellite ID 2 01 Range is 1-32
Elevation 2 59 Elevation in degrees (0-90) Azimuth 2 235 Azimuth in degrees (0-359) SNR 2 47 Signal to noise ration in dBHZ
(0-99)
Elevation 3 41 Elevation in degrees (0-90) Azimuth 3 069 Azimuth in degrees (0-359) SNR 3 Signal to noise ration in dBHZ
(0-99)
Satellite ID 4 13 Range is 1-32
Elevation 4 32 Elevation in degrees (0-90) Azimuth 4 252 Azimuth in degrees (0-359) SNR 4 45 Signal to noise ration in dBHZ
(0-99)
Checksum *70
Terminator CR/LF
f. $GPRMC (Recommended Minimum Specific GNSS Data) Contoh:
$GPRMC,092204.999,A,4250.5589,S,14718.5084,E,0.00,89.68,211200,,* 25
Tabel 5 Deskripsi $GPRMC
Field Contoh isi Deskripsi
Sentence ID $GPRMC
UTC Time 092204.999 hhmmss.sss
Status A A = Valid, V = Invalid Latitude 4250.5589 ddmm.mmmm
N/S Indicator S N = North, S = South Longitude 14718.5084 dddmm.mmmm E/W Indicator E E = East, W = West Speed over ground 0.00 Knots
Course over ground 0.00 Degrees
UTC Date 211200 DDMMYY
Magnetic variation Degrees
Checksum *25
Terminator CR/LF
g. $GPVTG (Course Over Ground and Ground Speed) Contoh: $GPVTG,89.68,T,,M,0.00,N,0.0,K*5F
Tabel 6 Deskripsi $GPVTG
Field Contoh isi Deskripsi
Sentence ID $GPVTG
Course 89.68 Course in degrees Reference 89.68 T = True heading Course Course in degrees Reference 89.68 M = Magnetic heading Speed 0.00 Horizontal speed
Units N N = Knots
Speed 0.00 Horizontal speed
Units K K = KM/h
Checksum *5F Terminator CR/LF
4. Sistem Konversi, adalah prosedur matematis yang memungkinkan hasil pengukuran yang dilakukan di permukaan bumi secara fisik bisa digambarkan diatas bidang datar (peta). Karena permukaan bumi tidak teratur maka akan sulit untuk melakukan perhitungan-perhitungan langsung dari pengukuran. Untuk itu diperlukan pendekatan secara matematis (model) dari bumi fisis tersebut. Model matematis bumi yang digunakan adalah ellipsoid putaran dengan besaran-besaran tertentu. Maka secara matematis proyeksi peta dilakukan dari permukaan ellipsoid putaran ke permukaan bidang datar (Ira 2004). Ada beberapa system konversi, diantaranya:
a. Sistim proyeksi ECEF (Earth-Centered, Earth-Fixed) merupakan sistem koordinat Cartesian tiga dimensi X, Y, dan Z, dimana titik (0,0,0) didefinisikan sebagai pusat massa bumi. Oleh sebab itu diberi nama Pusat Bumi dimana sumbunya sejajar dengan Referensi Kutub Internasional (IRP) dan International Referensi Meridian (IRM) yang tetap terhadap permukaan bumi, maka dinamakan Bumi Tetap.
Dimana sistim koordinatnya adalah sumbu z menunjuk ke arah utara, sumbu x memotong bola bumi pada 0 ° lintang (Equator) dan 0 ° bujur (Greenwich) dan sumbu Y memanjang dari geocenter ke persimpangan Khatulistiwa dan meridian 90° ke timur di bidanga meridian utama. Ini berarti bahwa ECEF berputar dengan bumi dan karena itu, koordinat titik
tetap di permukaan bumi tidak berubah. Konversi dari Datum WGS84 untuk ECEF dapat digunakan sebagai langkah menengah dalam mengkonversi kecepatan ke Timur Utara sistem koordinat (Radite 2001)
Gambar 9 Proyeksi ECEF
Konversi ke ECEF dapat rumuskan sebagai berikut: cos cos cos sin sin dimana: θ = lintang (°) λ = bujur (°)
h = tinggi dari titik ellipsoid (m)
a = separuh diameter bumi (=6378137 m) f = flattening (=298.257223563 m)
v = jari-jari utama kelengkungan vertikal ( √!"#$ &'($))
b. Sistim konversi UTM (Universal Transverse Mercator), adalah sistem koordinat geografis menggunakan sistem koordinat 2-dimensi Cartesian yang digunakan untuk mengidentifikasi lokasi di bumi. Sistem koordinat
ini dikembangkan ol 1940 (wikipedia). M peta lepas pantai de memiliki bentuk das di tiap negara ka koordinatnya. Param (meridian sentral), nilai-nilai False Nor unit pengukuran da zona longitudinal unt (Radite 2001). Di ba (φ, λ) ke koordinat U WGS 84 menggam sepanjang dengan eksentrisitas e = 0.0818192. dimana koordinat U
bujur λ0, maka rum
sudut adalah radia menghitung beberap
Dengan Konvensi hem km, k0 = 0.9996 dan E
n oleh para insinyur tentara Amerika Serikat pa Metode ini paling banyak dipakai untuk topog dengan berbagai bentuknya. Secara umum se uk dasar dan rumus yang sama. Penerapan proyeks
karena perbedaan pemilihan parameter tra rameter tersebut adalah (1) garis lintang, ga ), (2) faktor skala (3) nilai-nilai False Eastin
orthing. False Northing dan False Easting me dari asal alam dengan asal grid. Selain itu var untuk proyeksi digunakan di wilayah yang berbe
bawah ini rumus sederhana konversi dari linta nat UTM (E, N) dengan akurasi sekitar sentimet nggambarkan bumi sebagai bola spheroid uta gan jari-jari khatulistiwa dari = 6378.137
0.0818192. Bila di ambil titik lintang φ dan t UTM yang menggunakan sebuah meridian rumus berikut dapat digunakan. Dalam rumus dian, dan jarak dalam kilometer. Pertama rapa nilai:
hemisphere, di utara N0 = 0 km dan di selatan N
n E0 = 500 km, maka rumus akhirnya adalah:
t pada tahun opografi dan emua versi eksi berbeda transformasi , garis bujur ting dan (5) mewujudkan variasi lebar berbeda-beda intang, bujur eter. Sistem utara-selatan 78.137 km dan φ dan bujur λ; dian referensi umus berikut, a mari kita n N0 = 10000