Makalah GPS

(1)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1.1 Latar Belakang

Seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, Seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, maka berkembang pula alat-alat canggih yang dapat membantu kita dalam maka berkembang pula alat-alat canggih yang dapat membantu kita dalam meng

mengerti erti perkemperkembangabangan n tersebutersebut. t. SebagSebagai ai pendpenduduk suatu uduk suatu negaranegara, , kitakita harus dapat mengikut

harus dapat mengikuti i perkemperkembangabangan n yang terjadi di yang terjadi di negara kita maupunnegara kita maupun di negara lain. Sehingga kita tidak akan ketinggalan oleh negara lain.

di negara lain. Sehingga kita tidak akan ketinggalan oleh negara lain.

Salah satu alat yang dapat kita sebut canggih adalah GPS, yaitu Salah satu alat yang dapat kita sebut canggih adalah GPS, yaitu Global Positioning System

Global Positioning System. Dalam makalah ini kami membahas mengenai. Dalam makalah ini kami membahas mengenai apa itu GPS dan apa manfaat GPS bagi kehidupan kita.

apa itu GPS dan apa manfaat GPS bagi kehidupan kita.

1.2 Tujuan 1.2 Tujuan

Tu

Tujujuan an pepembmbuauatan tan mamakakalah lah memengngenenai ai GPGPS S inini, i, adadalaalah h ununtutukk me

mendndapapatatkakan n ininfoformrmasi asi memengngenenai ai GPGPS. S. DiDihahararapkpkan an dedengngan an adadananyyaa makalah ini, pembaca dapat lebih mengerti mengenai GPS dengan lebih makalah ini, pembaca dapat lebih mengerti mengenai GPS dengan lebih jelas.

jelas.

1 1

(2)

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian

Global Positioning System atau yang biasa disingkat dengan GPS adalah alat naigasi elektronik yang menerima informasi dari ! - 1" satelit sehingga GPS bisa memperhitungkan posisi di mana kita berada di #umi. Satelit GPS tidak mentransmisikan informasi posisi kita, yang ditransmisikan satelit adalah posisi satelit dan jarak penerima GPS kita dari satelit. $nformasi ini diolah alat penerima GPS kita dan hasilnya ditampilkan kepada kita.

GPS sebenarnya adalah proyek Departemen Pertahanan %merika Serikat &%S' yang memberinya nama resmi (%)ST%* & NAVigation Satellite Timing And Ranging '. #agian utama dari sistem GPS adalah "! satelit yang mengorbit #umi di ketinggian "+."++ kilometer. rbit satelit dirancang sehingga setiap titik di #umi dapat melihat paling sedikit empat satelit pada setiap saat

Tiap satelit mengitari bumi kira-kira sekali dalam 1" jam dengan kecepatan sekitar 11.+++ kilometer per jam. Satelit GPS mempunyai panel-panel pengumpul tenaga atahari untuk membangkitkan energi listrik yang diperlukannya. Selain itu juga ada baterai yang menyimpan tenaga listrik dan mempergunakannya saat satelit tidak memperoleh sinar atahari.

2.2 Fungsi

1. enghitung jarak dan arah dari lokasi tempat kita berada.

". Satu unit GPS dapat menyimpan dalam memory lokasi di mana kita berada saat ini.

. Setiap lokasi dapat diberi nama atau nomor dan tanggal dan /aktu. !. engingat lokasi yang pernah kita simpan.

(3)

0. engarahkan kita dari satu lokasi ke lokasi lain dengan simbol berupa grafik.

. enyimpan rute perjalanan kita dan mengantar kita kembali dengan rute yang sama.

2. #erfungsi sebagai kompas yang dapat menuntun kita ke arah yang tepat.

3. Dapat digunakan sebagai penunjuk arah di kapal, mobil dengan menggunakan daya sebesar 1" olt.

4. #eberapa GPS dapat menunjukkan peta jalan-jalan utama, sungai-sungai.

1+. #eberapa GPS juga dapat menampilkan kekuatan baterai, posisi satelit, kekuatan sinyal.

2.3 Cara kerja

Satelit GPS pertama diluncurkan tahun 1423 dan konstelasi "! satelit berhasil dilengkapi tahun 144!. Setelah itu satelit-satelit baru rutin diluncurkan untuk meng-upgrade satelit lama atau mengganti satelit yang rusak5tidak berfungsi lagi. Tiap satelit mentransmisikan data naigasi dalam sinyal 6D% &Code Division Multiple Access'-sama seperti jenis sinyal untuk telepon seluler 6D%. Sinyal 6D% menggunakan kode pada transmisinya sehingga penerima GPS tetap bisa mengenali sinyal naigasi GPS /alaupun ada gangguan pada frekuensi yang sama. 7rekuensi yang digunakan adalah 81 &1020,!" 9:' dan 8" &1""2, 9:'.

;ode 6D% disebut < pseudorandom< karena seakan-akan &<pseudo<' tidak beraturan &<random<', padahal tidaklah demikian. ;ode 6D% tiap satelit dipilih dengan saksama agar tidak mengganggu transmisi satelit lainnya. =enis kode 6D% ini ada dua, yaitu 65% dan P&>'. ;edua kode ini ditransmisikan pada frekuensi 81, sementara di 8" hanya ada kode P&>'.

(4)

65% &Coarse/Acuisition' penggunaannya terbuka untuk siapa saja. <Coarse< karena resolusi datanya lebih kasar5tidak sepresisi kode P&>'. $ni disebabkan modulasi kode yang lebih lambat, yaitu 1,+" 9: dibandingkan dengan P&>' yang 1+," 9: &bandingkan dengan cdma"+++ yang 1,""33 9: dan ?6D% &generasi penerus GS' yang ,3! 9:'. ;ata < Acuisition< adalah untuk akuisisi karena kode 65% yang sederhana lebih mudah dikenali dibandingkan dengan kode P&>' sehingga untuk menangkap sinyal kode P&>' lebih mudah setelah berhasil mengakuisisi satelit GPS dari sinyal 65%-nya. P&>' berarti kode precision &presisi' yang dienkripsi dengan kode sandi >. odulasi kode yang sepuluh kali lebih cepat dibandingkan dengan kode 65% menyebabkan secara teoritis mampu memberikan presisi 1+ kali lebih baik juga. @nkripsi digunakan agar data naigasinya tidak bisa digunakan orang tanpa sei:in Departemen Pertahanan %S. Dengan mensinkronisasikan kode ini, alat penerima GPS dapat menghitung berapa /aktu antara sinyal dikirim dari satelit dan diterima oleh alat penerima GPS. Data lain yang diperlukan juga ditumpangkan pada sinyal kode GPS, antara lainA koreksi posisi satelit, koreksi /aktu satelit, dan informasi mengenai atmosfer yang dilalui sinyal dari satelit ke alat penerima.

Satelit-satelit ini dikontrol dari 0 stasiun #umi, ! stasiun #umi yang bekerja otomatis dan satu stasiun #umi pengontrol utama. @mpat stasiun #umi otomatis hanya berfungsi menerima data dari satelit GPS dan meneruskan informasi itu ke stasiun pengontrol utama. Stasiun pengontrol utama memberikan koreksi data naigasi ke satelit-satelit GPS.

#agian akhir dari sistem GPS ini adalah alat penerima GPS yang akhirnya menghitung semua data, melakukan korelasi, dan menampilkan data posisi di layar display atau-kalau penerima GPS ini hanya aksesori tambahan di PD% & personal digital assistant ' di layar PD%.

$nformasi yang ditransmisikan dari satelit ke penerima GPS terdiri dari dua jenis. >ang pertama disebut <almanak<, yaitu posisi dari semua satelit GPS. =enis informasi kedua disebut <efemeris<, yaitu koreksi data

(5)

almanak. B%lmanakB di-update kira-kira seminggu sekali, data BeferemisB biasanya di-update tiap setengah jam. %lat penerima GPS yang dinyalakan kembali setelah seharian dimatikan masih bisa menggunakan data almanak sebelumnya.

Cntuk mengetahui posisi alat penerima, juga diperlukan informasi seberapa jauh alat penerima GPS dari satelit. $nformasi ini didapat dari mensinkronisasikan timer di penerima dengan sinyal kode 6D% yang dikirim satelit GPS. #eda sinkronisasi dan fase sinyal digunakan untuk menghitung < pseudorange< &perhitungan jarak ke satelit GPS tanpa memperhitungkan perlambatan sinyal di atmosfer'. ;ecepatan sinyal di ruang hampa sama dengan kecepatan cahaya, yaitu   1+-3 meter per detik. Sementara kode 65% yang 1,+" 9: artinya mengirimkan 1.+".+++ pulsa setiap detiknya, atau setiap pulsa bila disinkronisasikan bisa memberikan jarak sampai akurasi ++ meter.

;ita juga bisa menghitung fase sinyal, sinyal itu sedang di posisi mana dari pulsa, sampai akurasi 1 persen. =adi, akurasi terbaik yang bisa didapat dengan kode 65% kira-kira  meter. Cntuk kode P&>' yang mengirim pulsa 1+ kali lebih banyak per detiknya, akurasinya bisa sampai +, meter. $ni adalah angka teoretis, pada kenyataannya akurasi GPS kira-kira 4 meter untuk kode 65%.

#ayangkan ada satu bola dengan jari-jari sepanjang jarak satelit penerima GPS yang pusatnya di posisi satelit di ruang angkasa. =ika ada empat bola seperti itu, perpotongan permukaan bolanya adalah satu titik tempat lokasi alat penerima GPS.

2. !ele"a#an

*ata-rata format peta $ndonesia biasanya memakai datum dari =akarta &+ derajat'. ;ebanyakan alat GPS tidak punya format ini sehingga kita harus memakai !atitude " !ongitude. Di negara lain bisa membaca GPS kita dan langsung bisa melihat posisi kita di peta.

(6)

8angit langsung E %lat GPS perlu melihat langsung satelit untuk menerima informasi. leh karena itu, kita tidak bisa memakai GPS dalam rumah, atau terlalu dekat gedung-gedung yg tinggi, atau dlm lembah, atau di ba/ah hutan lebat.

#ahasa - Dengan GPS Garmin ;ita bisa memilih bahasa yang dipakai. Tetapi bahasa yang tersedia hanya bahasa-bahasa @ropa belum bahasa $ndonesia atau elayu.

#aterai E =ika baterai habis, tidak ada cadangan bantuan naigasi. #iasanya alat GPS memakai ! baterai %% dan cepat habis kalau dipakai terus-menerus &1+ -  jam, tergantung model'.

@lektronik - Sama seperti alat elekronik lain yang bisa rusak jika jatuh atau terkena air.

?alaupun alat GPS bisa menghitung ketinggian, biasanya kesalahan cukup besar dan kurang cocok untuk membantu sebagai informasi naigasi di daerah pegunungan.

2.$ A%likasi

%plikasi GPS sangat beragam dan tidak terbatas pada hal-hal yang berhubungan dengan penentuan posisi saja. Di udara, GPS digunakan sebagai salah satu alternatif peralatan naigasi pesa/at terbang. Dibandingkan dengan peralatan naigasi lain, penerima GPS paling mudah digunakan karena langsung memberikan posisi pesa/at sehingga sangat cepat menjadi populer. Dengan menggunakan beberapa penerima GPS, orientasi kemiringan pesa/at juga bisa dihitung, GPS juga faorit digunakan untuk membimbing pesa/at tanpa a/ak dan rudal-rudal jarak jauh.

Di laut, kapal-kapal juga senang menggunakan GPS karena alasan kemudahan penggunaannya. $ & #nternational Maritime $rgani%ation' bahkan menganjurkan pemakaian %$S & Automatic #denti&ication System', yaitu alat penerima GPS yang secara periodik mengirimkan posisi kapal. GPS juga digunakan untuk mempelajari kebiasaan migrasi sat/a laut.

(7)

Penerima GPS yang tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran membuat penggunaannya di darat juga beragam. ulai dari penerima GPS handheld untuk perjalanan lintas alam seharga sekitar *p 1 juta sampai penerima GPS untuk memantau perjalanan truk-truk kontainer dan kereta api. GPS juga digunakan membuat peta dan membantu bermain golf. =am satelit GPS yang sangat presisi juga banyak dimanfaatkan, di antaranya sinkronisasi antar #TS5menara pada jaringan telepon seluler.

#eberapa tahun belakangan GPS bahkan dimanfaatkan juga di angkasa luar untuk mendapatkan posisi satelit lainnya. %kan tetapi, aplikasi yang paling kreatif menurut penulis adalah menggunakan GPS sebagai radar. Sinyal GPS yang memantul dari suatu obyek digunakan untuk menghitung posisi obyek tersebut. *adar GPS lebih murah dari radar biasa karena tidak perlu tenaga listrik besar untuk transmisi sinyal radar dan untuk keperluan militer punya keuntungan tidak bisa diketahui posisinya dari transmisi sinyal radar-karena radar GPS tidak

mentramisikan sinyal sendiri.

(8)

BAB 3

PENUTUP

3.1 !esi"%ulan

Global Positioning System adalah alat yang digunakan untuk mengetahui posisi seseorang pada satu saat. >ang ditransmisikan GPS bukan informasi posisi kita tetapi posisi satelit dan jarak penerima GPS kita dari satelit. $nformasi ini diolah alat penerima GPS kita dan hasilnya ditampilkan kepada kita.

GPS memiliki banyak fungsi yang bermanfaat bagi kehidupan kita, seperti melihat lokasi di mana kita berada, menunjukkan arah untuk ke lokasi yang ingin kita tuju, sebagai kompas, menunjukkan peta lokasi suatu tempat berupa gambar jalan dan sungai.

GPS bekerja dengan cara tiap satelit mentransmisikan data naigasi dalam sinyal 6D% &Code Division Multiple Access'-sama seperti jenis sinyal untuk telepon seluler 6D%. Sinyal 6D% menggunakan kode pada transmisinya sehingga penerima GPS tetap bisa mengenali sinyal naigasi GPS /alaupun ada gangguan pada frekuensi yang sama. ;ode 6D% tiap satelit dipilih dengan saksama agar tidak mengganggu transmisi satelit lainnya.

Satelit-satelit ini dikontrol dari 0 stasiun #umi, ! stasiun #umi yang bekerja otomatis dan satu stasiun #umi pengontrol utama. @mpat stasiun #umi otomatis hanya berfungsi menerima data dari satelit GPS dan meneruskan informasi itu ke stasiun pengontrol utama. Stasiun pengontrol utama memberikan koreksi data naigasi ke satelit-satelit GPS.

#agian akhir dari sistem GPS ini adalah alat penerima GPS yang akhirnya menghitung semua data, melakukan korelasi, dan menampilkan data posisi di layar display.

;ita tidak bisa memakai GPS di tempat tertutup atau terhalang gedung-gedung tinggi karena alat GPS perlu melihat langsung satelit

(9)

untuk menerima informasi. Dengan GPS Garmin bahasa yang tersedia hanya bahasa-bahasa @ropa saja. =enis baterai %% dan jika baterai habis, tidak ada cadangan bantuan naigasi. ;elemahan alat GPS yaitu kesalahan untuk menghitung ketinggian cukup besar dan kurang cocok untuk membantu sebagai informasi naigasi di daerah pegunungan

%plikasi GPS sangat beragam dan tidak terbatas pada hal-hal yang berhubungan dengan penentuan posisi saja. Dibandingkan dengan peralatan naigasi lain, penerima GPS paling mudah. GPS juga digunakan untuk radar,membimbing pesa/at tanpa a/ak dan rudal-rudal jarak jauh, mempelajari kebiasaan migrasi sat/a laut, memantau perjalanan truk-truk kontainer dan kereta api. GPS juga digunakan membuat peta dan membantu bermain golf, mendapatkan posisi satelit lainnya.