BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1
Sistem Informasi Geografi 2.1.1
Pengertian Sistem z
Sistem menurut O’Brien (1997, p18), adalah sekumpulan komponen saling berhubungan yang bekerjasama untuk mecapai suatu tujuan tertentu dengan menerima masukan dan menghasilkan keluaran melalui proses transformasi yang terorganisir.
z
Sistem menurut McLeod (2001, p9), adalah sekumpulan elemen yang terintegrasi oleh tujuan yang sama untuk mencapai suatu tujuan. Terdapat dua kelompok pendekatan dalam mendefinisikan
sistem, yaitu yang menekankan pada prosedurnya dan yang menekankan pada komponen atau elemennya. Pendekatan sistem yang lebih menekankan pada prosedur mendefinisikan
sistem
prosedur-prosedur bersama-sama
sebagai
yang
untuk
saling
melakukan 12
suatu
jaringan
berhubungan, suatu
kegiatan
kerja
dari
berkumpul atau
untuk
13
menyelesaikan suatu sasaran yang tertentu. Pendekatan sistem yang merupakan jaringan kerja dari prosedur lebih menekankan urut-urutan operasi di dalam sistem. Pendekatan sistem yang lebih menekankan pada elemen atau komponennya
mendefinisikan
sistem
sebagai
kumpulan
dari
elemen-elemen yang berinteraksi untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Pendekatan
sistem
yang
merupakan
kumpulan
dari
elemen-elemen atau komponen-komponen atau subsistem-subsistem merupakan definisi yang lebih luas dan lebih banyak diterima karena pada kenyataannya suatu sistem terdiri dari beberapa subsitem atau sistem-sistem
bagian.
Komponen-komponen
atau
subsistem-subsistem dalam suatu sistem tidak dapat berdiri sendiri, semuanya saling berinteraksi dan saling berhubungan membentuk satu kesatuan sehingga sasaran sistem dapat tercapai.
2.1.2
Pengertian Informasi z
Menurut O’Brien (2003, p13), Informasi adalah data yang telah dikonversi menjadi bentuk yang memiliki arti dan berguna untuk pengguna akhir tertentu.
14
z
Menurut MeLeod (2001, p12), Informasi adalah data yang telah diproses, atau data yang telah memiliki arti.
z
Menurut Turban (2001, p17), Informasi adalah sekumpulan data yang diorganisasikan ke dalam bentuk yang berguna.
z
Data adalah fakta atau deskripsi dari hal, kejadian, kegiatan, dan transaksi yang ditangkap, disimpan dan dikelompokan, tetapi tidak diorganisasikan untuk menghasilkan pengertian tertentu.
z
Menurut Kamus Inggris Oxford, arti dari kata informasi berasal dari kata kerja memberitakan(informing) atau memberikan bentuk dan pengetahuan ke dalam pikiran, seperti halnya di dalam pendidikan, instruksi, dan pelatihan. Informasi adalah data yang diolah menjadi bentuk yang lebih
berguna dan lebih berarti bagi yang menerimanya, sedangkan data merupakan sumber informasi yang menggambarkan suatu kejadian (kumpulan fakta).
2.1.3
Pengertian Sistem Informasi z
Sistem informasi, menurut Leitel dan Davis dalam bukunya “Accounting Information System” mendefinisikan bahwa, Sistem informasi adalah suatu sistem didalam suatu
15
organisasi
yang
mempertemukan
kebutuhan-kebutuhan
pengolahan transaksi harian, mendukung operasi, bersifat manajerial dan kegiatan strategi dari suatu organisasi dan menyediakan pihak luar tertentu dengan laporan-laporan yang diperlukan. z
Menurut
Turban
(2001,
p17),
Sistem
informasi
mengumpulkan, mengolah, menyimpan dan menganalisa informasi untuk tujuan tertentu yang terdiri dari masukan (data, instruksi) dan keluaran (laporan, hasil perhitungan). Sistem informasi mengolah masukan dan menghasilkan keluaran bagi pengguna. z
Menurut Laudon (2002, p7), Sistem informasi adalah sekumpulan komponen yang saling berhubungan yang mengumpulkan menyimpan
dan
(atau
menampilkan),
mendistribusikan
memproses,
informasi
untuk
mendukung proses pengambilan keputusan, koordinasi, dan control di dalam organisasi. Definisi yang umum, sistem informasi diartikan sebagai suatu sistem dalam suatu organisasi yang mengolah data menjadi bentuk yang lebih berguna untuk mencapai suatu tujuan.
16
2.1.4
Pengertian Sistem Informasi Geografi Apa yang dimaksud dengan SIG? Dan konstribusi apa yang dapat dilakukan oleh SIG? GIS/SIG Bukan Peta, GIS adalah singkatan dari Geographic Information Systems. Dalam bahasa Indonesia sendiri, GIS disingkat SIG yang artinya Sistem Informasi Geografi. Sistem Informasi Geografi adalah sebuah sistem yang dapat membantu memberikan gambaran yang lebih jelas tentang informasi dari sebuah tempat dalam bentuk susunan layer data yang berlapis-lapis mencakup raster dan vector. Hasil akhir SIG dapat juga disebut Smart Maps. Hal ini dikarenakan hasil akhir SIG memang merupakan sebuah peta yang dilengkapi dengan data yang dibutuhkan oleh si pembuatnya. Smart Maps inilah yang nantinya dapat membantu user, baik dalam menganalisis ataupun mengambil keputusan terhadap suatu daerah.
17
Gambar 2.1 Lapisan Layer SIG Tidak seperti peta pada umumnya yang tidak memberikan informasi yang lengkap atau tidak jarang memberikan data yang justru tidak dibutuhkan. Peta yang dihasilkan SIG jauh lebih tepat guna dalam
pemanfaatannya
bagi
user
tertentu
(tergantung
pada
kebutuhan). Contohnya, seorang pengusaha yang ingin membuat cabang tokonya, maka pengusaha tersebut akan menganalisis sebuah peta yang berisikan informasi di mana letak konsumen terbanyak dan bagaimana latar belakang sosial ekonomi daerah tersebut. Kemudian dari peta tersebut seorang pengusaha dapat mengetahui posisi atau lokasi terbaik cabangnya. Atau untuk pemerintah daerah dalam
18
membuat perencanaan kota. Seperti yang dilakukan oleh pemerintah DKI Jakarta. Tentu saja peta SIG yang dimiliki oleh pengusaha dan pemerintah kota akan berbeda meskipun keduanya menggunakan peta dasar yang sama, yaitu kota Jakarta, keduanya memiliki tujuan yang berbeda. Sehingga informasi yang dapat diperoleh pun akan berbeda. SIG ini sendiri di Indonesia belum terlalu dikenal secara luas. Masih banyak hal yang belum memanfaatkan SIG. Padahal dalam hal membuat perencanaan SIG dapat menjadi alat bantu yang sangat dapat diandalkan.
2.1.5
Komponen Sistem Informasi Geografi Menurut Heywood (2002, p13) dan Burrough (1998, p12), komponen SIG adalah : a. Perangkat keras (hardware) komputer yang terdiri dari •
CPU (Central Processing Unit) Pusat pemrosesan yang memiliki cukup tenaga untuk menjalankan perangkat lunak (software).
•
Memory Unit penyimpanan data dalam jumlah yang besar hasil
19
pengolahan, diantaranya disk drive dan tape drive. •
Visual Display Unit (VDU) Layar monitor berwarna dengan kualitas yang baik dan resolusi
tinggi
untuk
menampilkan
informasi
hasil
pemrosesan. •
Input data dan peralatan output o Digitizer, alat untuk mengkonversikan data dari peta kertas menjadi peta digital yang dapat digunakan pada komputer. o Scanner, alat masukan data dengan cara mendeteksi cahaya, juga digunakan untuk mengkonversikan peta kertas menjadi peta digital. o Keyboard, alat untuk memasukan data ke dalam file pada terminal komputer. o Printer, adalah alat untuk mempresentasikan hasil pemrosesan data pada media kertas. o Plotter, printer yang besar.
20
Gambar 2.2 Komponen Perangkat Keras SIG b. Perangkat lunak (software) Perangkat lunak memungkinkan user untuk memasukkan, menyimpan,
mentransformasikan,
menganalisa
dan
menghasilkan keluaran data. •
Aplikasi Perangkat lunak Map Info dan Arc View Map Info Professional dan Arc View adalah perangkat lunak
pemetaan
yang
memungkinkan
kita
untuk
menampilkan analisa geografis yang kompleks seperti redistricting, lingking pada data remote, drag dan drop objek peta pada aplikasi membuat peta tematik sesuai data yang ada dan lain-lain. •
Input dan verifikasi data Mencakup masukan data dari peta, observasi lapangan dan sensor melalui Keyboard, digitizer, scanner dan transfer
21
data elektronik, kemudian mengkonversi data dari bentuk awal menjadi bentuk digital yang dapat digunakan pada System Informasi Geografi. •
Manajemen data Database merupakan sekumpulan data yang saling berhubungan, mencakup pernyimpanan, pengorganisasian dan
pencarian
kembali
data
menggunakan
database
management system (DBMS), fungsi DBMS adalah : o File handling dan management, yaitu creating, deleting, dan modifying struktur database. o Menambah, update dan menghapus record. o Ekstraksi
informasi
dari
data,
yaitu
sorting,
summarizing dan querying data. o Pemeliharaan keamanan dan integrasi data. o Pembangunan aplikasi.
•
Keluaran data dan presentasi Merupakan cara untuk menampilkan data dan hasil analisa yang akan dilaporkan kepada pengguna. Data dipresentasikan dalam bentuk peta, table dan grafik.
•
Transformasi Data
22
Merupakan proses mengubah representasi dari sebuah entitas atau sekumpulan data, mengubah proyeksi dari layar peta atau mengkoreksi kesalahan sistematik akibat proses digitizing. Dua operasi utama yang dilakukan adalah : -
Menghilangkan error pada data atau untuk menjaga agar data yang ditampilkan adalah data terkini.
-
Melakukan analisa yang diaplikasikan pada data untuk memenuhi kebutuhan user.
•
Interaksi dengan user Sistem harus dapat berinteraksi dengan user. Interaksi paling sederhana adalah menunjuk dan mengklik dengan mouse, ini merupakan cara paling efisien menampilkan fungsi yang kompleks pada pengguna awam. Cara lainnya adalah
dengan
sederhana.
meminta
user
memasukkan
perintah
23
Gambar 2.3 Komponen Perangkat Lunak SIG
c. Keadaan organisasi yang sesuai Pengimplementasian Sistem informasi Geografi (SIG) dapat berhasil dengan baik jika : •
Organisasi dapat membiayai percobaan terhadap SIG.
•
Ada pendekatan terhadap Informasi Geografi dan tradisi pertukaran dan pemakaian bersama informasi.
•
Kepemimpinan yang baik dan adanya sikap antuasias dari pimpinan organisasi dan pekerja.
•
Adanya pengalaman dan komitmen pada IT dan penggunaan data digital.
24
Aplikasi yang sederhana, kewaspadaan terhadap keterbatasan sumber daya dan organisasi yang stabil dan inovatif serta memiliki kemampuan untuk mengikuti perubahan yang ada juga menjadi factor penentu suksesnya SIG.
2.1.6
Sumber Data Sistem Informasi Geografi Seperti yang dikatakan sebelumnya bahwa peta SIG terdiri dari data yang memang dibutuhkan oleh pembuatnya. Data tersebut disusun secara berlapis di atas peta dari sebuah lokasi yang akan dianalisis. Kemudian data tersebut disatukan dan memebentuk sebuah pola. Data dapat diperoleh dari mana saja. Bisa dari data hasil penelitian, pengamatan satelit atau dari sebuah pusat database tertentu (seperti sensus penduduk, atau data konsumen). Selama data berbentuk spasial, maka data dapat dipresentasikan secara langsung pada peta. Jika data bukan merupakan data spasial, maka data dapat diletakkan pada peta dengan bentuk simbol-simbol yang diinginkan oleh si pembuat peta.
25
Gambar 2.4 Proses Pemasukan Data SIG
Data SIG dapat diperoleh dari tiga sumber yaitu : a. Data Lapangan Merupakan data yang diperoleh melalui pengukuran secara langsung di lapangan, seperti curah hujan di suatu wilayah, suhu udara dan sebagainya. b. Data Peta Merupakan informasi yang direkam pada peta kertas yang kemudian dikonversi ke dalam peta digital seperti peta tanah, peta geologi, dan sebagainya.
26
c. Data Citra penginderaan jauh Merupakan data yang didapat melalui foto udara atau radar yang harus dikonversi ke dalam bentuk digital, sedangkan untuk data dari satelit merupakan data dalam bentuk digital yang dapat langsung digunakan.
2.1.7
Data Masukan Untuk Sistem Informasi Geografi Diperlukan dua hal penting agar dapat diadakan analisa geografis, pertama adalah kriteria atau persyaratan yang diperlukan, selanjutnya data/fakta apa saja yang terdapat dalam ruang muka bumi yang dapat memenuhi kriteria atau persyaratan tersebut. Kriteria atau persyaratan dari sesuatu yang mau di SIG-kan, diperoleh dari bidang ilmu pengetahuan yang bersangkutan dengan benda tersebut. Untuk memudahkan bekerja dengan SIG perlu diadakan pengelompokkan sebagai berikut. a. Pengelompokkan berdasarkan penggunaannya dalam SIG : z
Data/fakta dasar, yaitu data/fakta yang digunakan sebagai dasar (base) dalam seluruh kegiatan SIG. Data/fakta tersebut adalah posisi dari semua benda yang tidak bergerak, baik
27
benda alam maupun benda budaya yang terdapat dalam ruang muka bumi. z
Data/fakta pokok, yaitu data/fakta yang diperlukan sebagai bahan utama dalam melakukan analisa.
z
Data/fakta
penunjang,
yaitu
data/fakta
yang
dapat
memperjelas/melengkapi upaya penganalisaan. b. Pengelompokan berdasarkan sumbernya : z
Data/fakta primer, yaitu data/fakta yang langsung diperoleh dengan mengadakan survei, pengamatan dan pencatatan langsung di lapangan, misalnya data topografi, data curah hujan, data penduduk dan lain-lain.
z
Data/fakta sekunder, yaitu data/fakta yang diperoleh dari hasil pengolahan data primer dan atau dari data statistik.
Jenis data masukan untuk Sistem Informasi Geografi terdiri dari data spasial dan data non spasial. a. Data Spasial Yang dimaksud dengan data spasial adalah data yang berisikan informasi visual, seperti gambar pengamatan cuaca di atas peta yang akan digunakan untuk menganalisis sistem pengairan. Sedangkan yang dimaksud dengan data nonspasial
28
adalah data berupa angka-angka, seperti data jumlah penduduk per kelurahan pada wilayah tertentu. Untuk menghasilkan peta yang tepat guna, maka data yang ada akan diproses dengan menggunakan software SIG. Sofware SIG tersebut akan menyusun peta dengan cara melapisi satu peta dengan data yang ada secara satu per satu. Oleh sebab itu, selain Anda
dapat
memeproleh
peta
yang
bertumpuk
rapi
keseluruhannya atau Anda juga dapat memperoleh peta yang terpisah-pisah menurut lapisan datanya. Saat ini, keberadaan software SIG dapat diperoleh secara bebas. Dan kepemilikannya tidak dibatasi. Baik atas nama instansi ataupun secara individu. Siapapun dapat mempelajari software dan membuat peta. Peta juga tidak hanya berupa peta luar ruang saja. SIG dapat juga diterapkan untuk melekukan penganalisisan dalam ruang. Data geografis sebagai data keruangan ditampilkan dalam bentuk titik (point), garis (line), dan bidang (area). z
Titik, digunakan untuk merepresentasikan fitur yang terlalu kecil untuk dapat direpresentasikan sebagai area yang terdiri dari lokasi geografis dan rincian dari fitur tersebut, contohnya adalah halte bis.
29
Gambar 2.5 Titik (point)
z
Garis, digunakan untuk merepresentasikan fitur linear seperti jalan atau sungai. Garis merupakan kumpulan dari titik.
Gambar 2.6 Garis (Line)
z
Bidang, direpresentasikan oleh sekumpulan garis yang tertutup yang digunakan untuk mendefinisikan gedung, wilayah atau lapangan. Area biasanya direferensikan sebagai poligon.
30
Gambar 2.7 Bidang (Area) Menurut Paryono (1994, p1), peta berdasarkan informasi yang terdapat di dalamnya dibedakan menjadi dua : -
Peta umum (general purpose), merupakan gambaran topografi suatu daerah ataupun batas-batas (administratif) suatu wilayah atau negara.
-
Peta tematik (thematic), secara khusus menampilkan distribusi
keruangan
(spatial
distribution)
kenampakan-kenampakan seperti geologi, geomorfologi, tanah, vegetasi, dan sumber daya alam. b. Data non Spasial / Data Atribut Merupakan data yang berhubungan dengan tema atau topik tertentu, seperti tanah, geologi, geomorfologi, penggunaan lahan, populasi dan transportasi.
31
2.1.8
Analisa Data Sistem Informasi Geografi Kegiatan
penganalisaan
dapat
dilakukan
pada
masing-masing sektor untuk memperoleh informasi sektoral dan pada tingkat perencanaan dan penentu kebijakan untuk memperoleh informasi yang lengkap dalam penyusunan rencana dan penentuan kebijakan. Di sini diperlukan SDM yang menguasai geografi untuk bidangnya masing-masing. Misalnya untuk bidang ekonomi perlu orang yang menguasai geografi ekonomi, untuk bidang politik perlu orang yang menguasai geografi politik, untuk bidang pertahanan perlu orang yang menguasai geografi militer, untuk bidang kesehatan perlu orang yang menguasai geografi kesehatan dan sebagainya. Pada dasarnya SIG secara manual telah dilaksanakan dalam berbagai kegiatan pembangunan selama ini, akan tetapi analisa geografisnya tidak terlaksana dengan semestinya, karena SDM yang memiliki pengetahuan geografi di masing masing bidang amat sangat langka. Hal ini terjadi karena pendidikan geografi di Indonesia ini belum mendapat tempat yang layak sebagai pengetahuan dasar yang harus dimiliki oleh semua orang. Kemajuan teknologi komputer dan jaringan infornasi melalui elektronika (informatika) telah dapat mempermudah pelaksanaan SIG,
32
sehingga dapat mempercepat proses mulai dari pengumpulan data sampai penganalisaan dan penyajian. Oleh sebab itu bangsa yang tidak menguasai pengetahuan dasar geografi dan komputer akan tertinggal dalam menghadapi era globalisasi dewasa ini. Data SIG dianalisa dengan metode tumpang tindih (overlay method). Overlay merupakan proses mengkombinasikan data dari dua atau lebih peta untuk menghasilkan peta yang baru. Menurut Burrough (1986, p20), tiap cell pada array dua dimensi hanya dapat menampung sebuah nilai, maka atribut geografi yang berbeda harus direpresentasikan dengan set array kartesian yang berbeda, yang dikenal dengan overlay.
Gambar 2.8 Overlay Method
Tabel 2.1 Kebenaran Operator Boolean
33
Untuk
menghasilkan
data
baru
yang
memenuhi
kondisi-kondisi tertentu, maka perlu adanya operasi untuk menguji data. Operasi-operasi untuk menganalisa data tersebut diantaranya :
Gambar 2.9 Analisa AND
Gambar 2.10 Analisa OR
Gambar 2.11 Analisa NOT
34
Gambar 2.12 Analisa XOR
2.1.9
Kemampuan Sistem Informasi Geografi SIG dan GPS, keduanya sama-sama berkaitan erat dengan peta. Namun pada dasarnya, kedua teknologi ini tidak sama. Justru GPS menjadi salah satu komponen pendukung dalam SIG. GPS sudah dikenal dengan sangat luas sekarang ini. Manfaat yang diberikan oleh GPS juga sangat banyak. Para nelayan banyak yang menggunakan GPS untuk mengetahui posisi ikan terbaiknya. Polisi banyak mendapatkan pertolongan dalam menemukan kendaraan yang hilang. Atau penyedia jasa cargo yang dapat memuaskan pelanggannya karena dapat melacak sendri paket kiriman miliknya secara otomatis lewat Internet. Dalam memberikan posisi suatu objek, GPS memiliki kemampuan yang sangat akurat. Hal ini sangat membantu dalam pembuatan peta yang lebih baik pada SIG itu sendiri. Nilai toleransi kesalahan dapat mencapai kurang lebih satu meter.
35
Sebaliknya, peta SIG yang sangat lengkap, sarat akan informasi yang optimal dapat lebih membantu seorang pengguna GPS. Seseorang tidak hanya dapat menegtahui posisi di mana ia sedang berada, namun orang tersebut dapat juga sekaligus mengetahui apa yang terjadi atau yang dimiliki tanah tempatnya berdiri. Dalam wacana di atas sudah diinformasikan beberapa manfaat yang dapat diberikan oleh SIG. Mulai dari dunia bisnis sampai pemerintahan dapat memanfaatkan teknologi ini. Jika tadi sudah ada beberapa contoh pemanfaatan luar ruang, maka pemanfaatan yang dapat dilakukan dalam ruang dapat berupa peta ruang sebuah supermarket yang akan menyusun ulang peletakan barang dagangannya. Atau dapat juga untuk mengatasi masalah peletakan ruang pada rumah sakit, agar tidak terjadi antrian yang menumpuk atau membuat arus pengunjung dalam rumah sakit menjadi lebih baik. Ini artinya peta yang akan digunakan sebagai landasan data tidak selalu merupakan peta alam saja. Peta tersebut bisa saja dibuat sendiri oleh staf SIG tersebut. Menurut Heywood (2002, p12), SIG yang baik harus mampu menyediakan : 1. Akses yang cepat dan mudah untuk data yang besar.
36
2. Memiliki kemampuan untuk : -
Memilih rincian tertentu berdasarkan area atau tema.
-
Menghubungankan atau menggabungkan set data satu dengan lainnya.
-
Menganalisa karakteristik spasial dari data.
-
Mencari karakteristik tertentu atau fitur di suatu area.
-
Memperbaharui data dengan cepat dan mudah.
-
Memodelkan data.
3. Kemampuan menghasilkan keluaran dalam bentuk peta, grafik, daftar alamat dan statistik untuk memenuhi permintaan. Hasil akhir dari SIG memang berupa Smart Maps. Namun, bukan berarti dalam mempresentasikan data tersebut selalu dalam bentuk peta. Tidak jarang peta tersebut dipresentasikan dengan bantuan bahan pelengkap sebagai dalam bentuk dokumen tertulis, basis data, grafik, ataupun diagram. Hal ini dilakukan agar pemirsa peta tersebut dapat lebih memahami informasi dalam peta.
2.1.10 Masalah yang Perlu Diperhatikan dalam Pengembangan Sistem Informasi Geografi
37
Masalah-masalah meliputi dua aspek yang berkaitan satu sama lain, yakni aspek teknis dan aspek kebijakan dan non teknis. Aspek Teknis meliputi •
Ketersediaan Data Perlu ada pusat informasi di Bakosurtanal yang mengelola pencatatan mengenai peta/data fundamental yang tersedia pada segenap lembaga fungsional yang terkait.
•
Data Sharing dan Prosedur Akses Jaringan
SIG
akan
berfungsi
bilamana
ada
pengaturan mengenai hal-hal tersebut disertai rumusan mengenai aspek sekuriti dalam akses. Dalam rangka data sharing perlu ada kesepakatan mengenai data fundamental, yakni penentuan data yang diperlukan dalam kegiatan multi-sektor terpadu melalui klasifikasi data. •
Data Inter-Usability Untuk dapat dimanfaatkan secara terpadu, baik dalam rangka kegiatan sektoral apalagi multi-sektoral, segenap data harus kompatibel satu sama lain dan
38
mengikuti format, klasifikasi dan instruksi yang dibakukan secara bersama. •
Standarisasi Pemetaan Meliputi Peta Rupabumi sebagai peta dasar dan sistem referensi dasar, maupun segenap Peta Tematik, sebagai implikasi keharusan inter-usability tersebut di atas.
•
Penentuan Tanggung Jawab Fungsional Dalam rangka Jaringan SIG Nasional perlu secara tegas
ditentukan
fungsional
segenap
bertanggung
lembaga jawab
yang
mengelola
secara data
fundamental masing-masing (data kustodian). Selain menyangkut kebenaran dan kualitas data, penentuan ini akan mencegah adanya duplikasi usaha. •
Pengembangan Sumber Daya Manusia Software SIG memang dapat diandalkan dalam membuat
peta,
namun
peranan
manusia
dalam
membuatnya maupun menganalisis hasilnya sangat besar. Untuk dapat membuat peta yang tepat guna, sesesorang harus terlebih dahulu mengetahui apa saja yang menjadi komponen data yang dibutuhkan. Banyak
39
data yang dapat diperoleh baik secara cuma-cuma maupun membayar. Tetapi memilih data yang tepat tidak selalu pekerjaan yang mudah. Oleh sebab itu, seorang pembuat peta atau ahli SIG harus terlebih dahulu mampu menganalisis sebuah masalah. Kemudian baru ia memilih komponen data yang diperlukan. Begitu pula dalam mengambil keputusan atau membuat perencanaan. Selain seseorang harus mampu membaca peta SIG, juga harus memiliki kemampuan menganalisis
yang
tajam.
Agar
keputusan
dan
perencanaan yang dilakukannya mengenai sasaran yang dituju. Oleh
sebab
itu,
untuk
menggunakan
atau
memanfaatkan SIG dibutuhkan sumber daya manusia (SDM) yang terlatih dan berkemampuan. Untungnya, saat ini Indonesia sudah memiliki modal SDM untuk teknologi tersebut dengan tersedianya mata kuliah SIG di universitas dengan jurusan-jurusan tertentu seperti Geografi (UI, ITB, dan sebagainya) ataupun Sistem Informasi.
40
Aspek Kebijaksanaan dan non Teknis meliputi : •
Pengembangan Program-program Sistematis Perlu
dikembangkan
program-program
multi-sektoral secara sistematis yang bersifat strategis dengan
memanfaatkan
secara
optimal
teknologi
pemerpadu (integrating technologies), ditindak lanjuti dengan program-program pelaksanaan yang bersifat sektoral ataupun multi-sektoral. •
Pengembangan Keberlanjutan Dalam waktu yang lampau berbagai proyek multi-sektoral dengan bantuan dana lembaga keuangan luar negeri/internasional telah diselesaikan dengan hasil yang baik. Namun, setelah selesai tidak ada keberlanjutan, baik secara programatis maupun organisatoral, hingga SDM yang telah dilatih dan memperoleh pengalaman yang sangat
berharga
dalam
penanganan
proyek
multi-sektoral tersebut, tidak dimanfaatkan lebih lanjut dalam kerangka yang sepadan. •
Pengembangan Mental Kebersamaan
41
Sebagaimana juga dalam bidang politik dewasa ini, bangsa
Indonesia
kebersamaan,
perlu
mengembangkan
kebersamaan
landasan,
sikap
kebersamaan
tujuan dan kebersamaan usaha. Dalam pembangunan kita akan menghasilkan chaos, karena
masing-masing
sektor
akan
berjalan
sendiri-sendiri, yang dari segi apapun tidak dapat di-justify, baik dari segi alamiah maupun dari segi tersedianya sarana teknologi yang ampuh, yakni teknologi terpadu yang telah kita kuasai. •
Pengembangan apresiasi yang serasi terhadap karir SDM dalam SIG Dari segenap uraian di atas dapat disimpulkan bahwa SIG memiliki peran sentral bagi pengelolaan kegiatan pembangunan yang lebih dari 80 persen berlokasi pada ruang wilayah serta menyebabkan dampak terhadap ruang dan kondisi wilayah. Karena itu, SDM untuk SIG ini memegang peran yang strategis di dalam organisasi sebagai spesialis dalam pengelolaan dan pemanfaatan informasi
42
baik bagi pimpinan maupun bagi manajemen secara menyeluruh. Dalam hubungan itu perlu pemikiran bagi pengembangan karir dalam SIG yang cukup menarik, berdasarkan
apresiasi
yang
memadai,
hingga
memberikan motivasi yang mantap bagi pengabdian dalam karir pengelolaan SIG.
2.2
Global Positioning System 2.2.1
Pengertian GPS Global Positioning System (GPS) adalah sistem navigasi berbasis satelit yang dihubungkan langsung dengan sebuah jaringan dengan bantuan 24 satelit yang telah diletakkan di orbit planet bumi oleh departemen pertahanan Amerika Serikat. GPS sejak awal digunakan sebagai alat aplikasi militer Amerika, tetapi pada tahun 1980-an, pemerintah Amerika Serikat membuka peluang bagi masyarakat umum untuk menikmati sistem tersebut. GPS bekerja dalam kondisi cuaca apapun, dan di mana pun di bumi ini selama 24 jam sehari, dan tidak ada biaya yang dikenakan untuk pemasangan
43
GPS.
Gambar 2.13 Global Positioning System
2.2.2
Cara Kerja GPS Satelit GPS mengelilingi bumi dua kali sehari pada orbit yang sangat presisi dan memancarkan signal informasi ke GPS receiver/penerima yang ada di Bumi. GPS receiver menerima informasi ini dan menggunakan triangulation/persegitigaan untuk menghitung lokasi pengguna yang tepat. GPS receiver selalu melakukan perbandingan antara waktu saat signal dipancarkan oleh sebuah satelit dengan waktu saat signal informasi diterima. Perbedaan waktu memberitahukan GPS receiver seberapa jauh keberadaan satelit pada saat ini, dengan melakukan pengukuran jarak dari beberapa satelit yang lain, maka GPS receiver dapat dengan
44
mudah mengetahui di mana posisi pengguna yang paling tepat dan menampilkan data di depan layar alat penerima GPS.
Gambar 2.14 Cara kerja GPS
Sebuah GPS receiver harus mengunci signal dari paling sedikit 3 satelit untuk melakukan perhitungan posisi dua dimensi atau 2D (latitude dan longitude) dan melacak pergerakannya. Dengan empat satelit atau lebih di dalam sebuah penampakan, GPS penerima bisa melacak dan mengetahui posisi tiga dimensi atau 3D (latitude, longitude and altitude). Jika posisi pengguna telah didapatkan, maka alat GPS bisa langsung menghitung informasi lain, seperti kecepatan, letak/posisi, jalan, jarak perjalanan, jarak ke tempat tujuan, waktu terbit dan terbenamnya matahari dan lain-lainnya.
2.2.3
Akurasi GPS
45
GPS pada masa kini memiliki tingkat akurasi yang sangat tinggi, dan lebih tepatnya kita harus bersyukur pada rancangan multi-channel yang ada pada alat penerima GPS tersebut. Salah satu GPS receiver/penerima yang kita kenal dengan Merek Garmin's 12 parallel-channel receiver adalah salah satu dari sekian banyak receiver
yang bisa langsung mendeteksi dan mengunci satelit
dengan cepat saat alat tersebut dinyalakan, meskipun di daerah yang berpenduduk padat serta banyak gedung tinggi. Faktor atmospheric dan pengaruh sumber lainnya juga bisa mengakibatkan GPS receiver kurang akurat. GPS receiver merek Garmin edisi paling baru sudah dilengkapi dengan sistem WAAS (Wide Area Augmentation System), dengan WAAS kemampuan akurasi GPS bisa ditingkatkan ke tahap rata-rata tiga meter. Dan tidak ada biaya tambahan untuk pengadaan sistem WAAS. Pengguna juga bisa mendapatkan tingkat akurasi GPS yang baik dengan perlengkapan sistem Differential GPS (DGPS), DGPS mengkoreksi signal GPS ke rata-rata jarak tiga sampai lima meter. Sistem DGPS terdiri dari sebuah menara yang menerima signal GPS dan memancarkan sebuah signal yang sudah dikoreksi oleh beacon transmitter atau pemancar yang memberikan peringatan. Untuk mendapatkan signal yang sudah dikoreksi, pengguna harus
46
memiliki beacon receiver atau penerima signal dari menara pemberi peringatan dan antena penerima yang berbeda-beda dalam GPS itu sendiri.
Gambar 2.15 Satelit GPS
2.2.4
Sistem Satelit GPS 24 satelit GPS yang membentuk sebuah Jaringan terletak sekitar 12000 mil di atas di orbit planet Bumi. Satelit ini bergerak dengan kecepatan yang konstan berkisar 7000 mil per jam, sehingga seakan-akan membentuk sebuah jaringan di atas orbit planet Bumi. Satelit GPS bertenaga surya, tetapi juga dilengkapi dengan battery yang bisa di-charge, jika berada di posisi yang tidak tampak matahari, maka satelit akan menggunakan listrik dari battery tersebut. Selain itu satelit juga dilengkapi dengan beberapa roket pendorong
47
untuk memastikan satelit terbang di jalur yang tepat. Satelit GPS juga dikenal dengan sebutan NAVSTAR (Navigation Satellite Timing and Ranging), sebutan ini diberikan oleh pihak departemen pertahanan Amerika Serikat. Satelit GPS pertama diluncurkan pada tahun 1978, dan bentuk jaringan 24 satelit dibentuk pada tahun 1994, setiap satelit memiliki batas umur selama 10 tahun, sehingga pergantian dan pembuatan satelit selalu dilakukan oleh pihak Amerika secara konstan dan tepat waktu. Berat setiap satelit GPS sekitar 2000 pound, tenaga listrik pemancar hanya memerlukan 50 watt.
2.2.5
Pengertian Signal Satelit GPS memancarkan 2 signal radio berkekuatan rendah, yaitu L1 dan L2. GPS untuk masyarakat umum menggunakan signal L1 dengan frekuensi 1575.42 MHz di band UHF. Signal ini bisa menembus benda yang tembus cahaya, seperti awan, kaca, plastik dan lain-lain, tapi tidak bisa menembus benda padat seperti gedung-gedung dan gunung. Signal GPS mengandung tiga bit informasi yang berbeda : pseudorandom code, ephemeris data, dan almanac data.
48
-
Pseudorandom
code
adalah
sebuah
ID
code
yang
mengidentifikasi satelit mana yang memancarkan informasi, sehingga pengguna dapat menampilkan nomor satelit tersebut di dalam alat GPS penerima. -
Ephemeris data memberitahukan GPS receiver di mana keberadaan setiap satelit GPS di saat kapan pun. Setiap satelit memancarkan data ephemeris menampilkan informasi orbital untuk satelit tersebut dan untuk satelit lain yang ada di dalam sistem tersebut.
-
Almanac data, adalah data yang dipancarkan oleh setiap satelit secara konstan, mengandung informasi penting mengenai status satelit (normal atau rusak), waktu dan tanggal saat ini. Signal bagian ini penting untuk memastikan sebuah posisi/letak.
2.2.6
Sumber Error Signal GPS Faktor-faktor yang dapat menurunkan signal GPS dan mempengaruhi akurasi data adalah sebagai berikut : -
Ionosphere dan troposphere delay — Signal satelit menjadi lambat saat melewati atmosfir. Sistem GPS menggunakan model built-in yang dapat menghitumg total delay/perlambatan untuk mengkoreksi error/kesalahan tipe ini secara bertahap dan
49
per-bagian. -
Signal multipath —error/kesalahan ini muncul ketika signal GPS dipantulkan oleh objek seperti gedung tinggi atau permukaan batu besar sebelum diterima oleh GPS receiver. Kejadian ini menambah waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan sebuah signal, sehingga menyebabkan error.
-
Receiver clock error — Sebuah jam yang tertanam dalam sebuah GPS receiver/penerima tidak seakurat seperti jam atomic yang dipasang di dalam satelit GPS. Sehingga bisa mengakibatkan timing error atau kesalahan waktu.
-
Orbital error — Juga dikenal dengan istilah ephemeris error, ini merupakan ketidak-akuratan informasi lokasi satelit.
-
Jumlah satelit yang tampak — Semakin banyak satelit GPS yang bisa dilihat, maka semakin baik pula tingkat akurasi informasi yang dipancarkan. Gedung-gedung, lekukan kerak bumi yang tajam, gangguan alat elektronik, atau terkadang dahan-dahan dan dedaunan pohon juga bisa menghalangi penerimaan signal, menyebabkan kesalahan lokasi atau mungkin juga tidak ada posisi yang terbaca sama sekali. Alat GPS biasanya tidak bekerja dalam ruangan, di bawah air, ataupun di bawah tanah.
50
-
Satellite geometry/shading — Error ini dihubungkan langsung dengan posisi satelit pada saat kapan pun. Satelit geometry ideal adalah keadaan dimana satelit diletakkan di lokasi yang memiliki sudut lebih luas dengan satelit lainnya. Geometry yang kurang ideal diakibatkan oleh karena satelit-satelit diletakkan pada sebuah garis atau kelompok yang berjarak terlalu dekat.
-
Intentional degradation of the satellite signal — Selective Availability (SA) adalah sebuah degradasi intensitas dari sebuah signal yang diperkenalkan oleh departemen pertahanan Amerika Serikat.
SA
bertujuan
untuk
mencegah
musuh
militer
memperdaya signal GPS yang sangat akurat. Pemerintah Amerika Serikat mematikan SA di bulan mei tahun 2000, dengan begitu tingkat akurasi GPS receiver otomatis meningkat secara signifikan.
Gambar 2.16 Kesalahan Signal GPS
51
2.2.7
Pengertian WAAS Anda mungkin pernah mendengar sebutan WAAS, yaitu paket teknologi yang digunakan untuk melengkapi alat GPS receiver salah satu produk merek Garmin. WAAS merupakan singkatan dari Wide Area Augmentation System atau sistem peningkatan area luas,
adalah sebuah sistem
satelit dan stasiun di bawah tanah yang menyediakan koreksi terhadap signal GPS, memberikan informasi posisi yang jauh lebih akurat. Bahkan lima kali lipat lebih akurat dari GPS tanpa teknologi WAAS. Sebuah WAAS-capable receiver mampu memberitahukan posisi akurat lebih baik dari tiga meter dan 95 persen dari ketepatan waktu, tanpa harus mengeluarkan biaya tambahan untuk membeli alat penerima tambahan ataupun membayar jasa pelayanan teknologi WAAS.
2.2.8
Asal Mula WAAS Federal Aviation Administration (FAA) atau Federal aviasi administrasi dan Department of Transportation (DOT) atau departemen transportasi mengembangkan program WAAS untuk digunakan pada pendekatan presisi penerbangan. Saat ini, GPS sendiri tidak memiliki kemampuan navigasi yang akurat seperti yang
52
dikembangkan oleh FAA. WAAS membantu GPS untuk mengkoreksi kesalahan signal yang disebabkan oleh gangguan ionospheric, timing atau kesalahan waktu, dan satellite orbit error atau kesalahan orbit satelit. Selain itu, WAAS juga menyediakan informasi integritas vital untuk kesehatan setiap satelit GPS.
2.2.9
Cara Kerja WAAS WAAS memiliki sekitar 25 stasiun bawah tanah yang diletakkan di berbagai pelosok di Amerika Serikat untuk mengamati dan memonitor data satelit GPS. Dua stasiun utama diletakkan di pesisir, mengumpulkan data dari stasiun referensi dan menciptakan sebuah pesan koreksi GPS. Koreksi ini termasuk koreksi informasi orbit dan kesalahan waktu serta keterlambatan signal satelit GPS yang disebabkan oleh atmosfir dan ionosfir. Perbedaan pesan yang terkoreksi lalu disebarkan lewat satu atau dua satelit geostationary, atau satelit dengan posisi yang sudah tetap lewat equator. Informasi tersebut cocok dengan struktur signal GPS dasar, dengan kata lain setiap GPS penerima/receiver yang dilengkapi dengan tekologi WAAS bisa membaca signal tersebut.
2.2.10 Siapa Yang Menikmati WAAS
53
Saat ini, satelit WAAS hanya mengcover wilayah Amerika Utara. Dan meskipun pengguna yang ada di daerah Amerika Selatan bisa menerima signal dari WAAS tapi tetap tidak bisa mendapatkan data yang akurat. Beberapa pengguna GPS yang berada di lokasi lain di Amerika juga akan mengalami kesulitan mengetahui letak geografis mereka akibat gangguan signal. Penerimaan signal WAAS digunakan di daerah lahan terbuka dan aplikasi kelautan. WAAS menyediakan penyambungan antara daratan dan lautan, berbeda halnya dengan sistem DGPS (Differential GPS) yang hanya berbasis di daratan saja. Selain itu WAAS memiliki keunggulan lainnya, yaitu WAAS tidak memerlukan tambahan alat penerima, sedangkan DGPS memerlukan tambahan alat penerima. Beberapa
negara
lain
juga
mengembangkan
sistem
diferensiasi berbasis satelit yang hampir serupa. Di Asia, contohnya di Jepang, mereka mengembangkan sebuah sistem yang disebut MSAS (Multi-Functional Satellite Augmentation System) yaitu sistem perluasan signal satelit multi fungsi. Sedangkan di Eropa, mereka mengembangkan sebuah sistem yang bernama EGNOS (Euro Geostationary Navigation Overlay Service), yaitu sistem pelayanan nafigasi pemetaan regional seluruh Eropa. Intinya, pengguna GPS di
54
seluruh dunia akan bisa mengakses data posisi yang presisi dengan menggunakan sistem yang telah disebutkan di atas ataupun sistem serupa lainnya.
Gambar 2.17 Sistem WAAS
2.3
GPRS 2.3.1
Pengertian GPRS Menurut Wikipedia, GPRS (General Packet Radio Services) adalah layanan komunikasi data lewat telepon tanpa kawat (ponsel) yang berbasis paket. Sistem GPRS ini dipakai untuk transfer data (dalam bentuk paket data) yang berkaitan dengan e-mail, data gambar
55
(MMS), dan penelusuran (browsing) Internet. Layanan GPRS dipasang pada jenis ponsel tipe GSM dan IS-136, dan menjanjikan kecepatan mulai dari 56 kbps sampai 114 kbps, sehingga memungkinkan akses internet, pengiriman data multimedia ke komputer, notebook dan handheld computer. Karena GPRS dibuat berdasarkan komunikasi GSM (Global System for Mobile communication), maka secara teori akan lebih murah daripada sambungan telepon seluler jenis lainnya, sehingga kanal yang dipakai dapat dibagi beramai-ramai oleh sejumlah pengguna. Teknologi transmisi data GSM berupa GPRS (General Packet Radio Services) adalah sebuah teknologi yang dipergunakan untuk pelayanan data wireless seperti pada wireless internet atau intranet serta pelayanan multimedia. Alat komunikasi dengan GSM GPRS mempunyai fasilitas pertukaran data sampai dengan kecepatan 170 kbps, biasanya disebut sebagai GSM-IP(Internet Protocol), karena akan menghubungkan pengguna dengan ISP (Internet Service Provider).
2.3.2
Keuntungan GPRS Salah satu keuntungan dari teknologi GPRS adalah,
56
pengguna akan selalu terhubung atau connected. Selalu online, tetapi akan dikenai biaya hanya dari besarnya data yang ditransmisi. Dengan teknologi ini panggilan secara voice dapat dilakukan secara bersamaan dengan transmisi data. Tetapi ini tergantung dari jenis ponsel
yang digunakan. Banyak pembuat ponsel telah menggunakan teknologi GPRS
ini. Seperti Ericsson, Nokia, Siemens, Sagem, Alcatel, Samsung maupun Motorola. GPRS merupakan suatu tambahan pelayanan baru pada network yang telah ada. Dengan GPRS , para operator network GSM dapat memberikan pelayanan kompetitif untuk pertukaran data, sehingga melengkapi jasa pelayanan yang mereka berikan.
2.3.3
Fitur Penting GPRS GPRS adalah sebuah jasa pelayanan tambah berupa nonvoice yang memungkinkan informasi dapat dikirim dan diterima pada sebuah mobile telephone network. Sistem ini menambahkan fasilitas baru dari apa yang ada sekarang yaitu Circuit Switched Data and Short Message Service. GPRS tidak ada hubungannya dengan GPS
57
(Global Positioning System). Beberapa features unik GPRS adalah sebagai berikut : •
Kecepatan Secara teoritis kecepatan maksimum sistem ini 171.2 kilobits per second (kbps). Ini adalah 3 kali lebih cepat
dari
transmisi
data
dari
sistem
network
telekomunication fixed yang ada dan 10 kali lebih cepat dari Circuit Switched Data pada sistem network telekomunication wireless GSM saat ini. Dengan kecepatan pengiriman data, maka sistem ini tentu saja akan
memberikan
pelayanan
yang
lebih
murah
dibanding dengan SMS atau Circuit Switched Data. •
Selalu Tersedia GPRS adalah sebuah sistem yang terhubung terus, dimana informasi dapat segera dikirim atau diterima saat diperlukan. Tidak perlu adanya dial-up modem. Karena itu seperti telah diterangkan diatas sebelumnya, GPRS adalah sebuah sistem yang selalu tersambung dengan kata lain selalu tersedia.
•
Aplikasi Baru yang Lebih Baik GPRS memberikan fasilitas baru untuk beberapa
58
aplikasi yang sebelumnya tidak ada pada network GSM, karena adanya keterbatasan pada kecepatan di Circuit Switched Data (9.6 kbps) dan panjang message/berita pada SMS (160 Karakter). GPRS akan dapat secara penuh mengaplikasi internet seperti yang biasa kita dapatkan di desktop komputer, dari web browsing sampai dengan chat. Selain itu GPRS akan memberikan kemudahan transfer file, dan home automation yaitu dengan dapatnya kita mengontrol alat2 dirumah kita secara remote dari daerah diluar rumah kita sendiri.
2.4
Radio 2.4.1
Pengertian Radio Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini melintas dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa udara,
59
karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti molekul udara).
2.4.2
Gelombang Radio Gelombang
radio
adalah
satu
bentuk
dari
radiasi
elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam
frekuensi
gelombang
radio
dalam
suatu
spektrum
elektromagnetik. Gelombang radio ini berada pada jangkauan frekuensi 10 hertz (Hz) sampai beberapa gigahertz (GHz), dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik. Gelombang
elektromagnetik
lainnya,
yang
memiliki
frekuensi di atas gelombang radio meliputi sinar gamma, sinar-X, inframerah, ultraviolet, dan cahaya terlihat. Ketika gelombang radio dipancarkan melalui kabel, osilasi dari medan listrik dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di dalam kabel. Hal ini kemudian dapat diubah menjadi signal audio atau lainnya yang membawa informasi. Meskipun kata “radio” digunakan untuk hal-hal yang berkaitan dengan alat penerima gelombang suara, namun transmisi
60
gelombangnya dipakai sebagai dasar gelombang pada televisi, radio, radar, dan telepon genggam pada umumnya.
2.4.3
Penemuan Gelombang Radio Dasar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik pertama kali dijelaskan pada tahun 1873 oleh James Clerk Maxwell dalam papernya di Royal Society mengenai teori dinamika medan elektromagnetik (bahasa Inggris: A dynamical theory of the electromagnetic field), berdasarkan hasil kerja penelitiannya antara 1861 dan 1865. Pada tahun 1878, David E. Hughes adalah orang pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan gangguan
bahwa ke
keseimbangan
telepon
buatannya.
induksinya Dia
menyebabkan
mendemonstrasikan
penemuannya kepada Royal Society pada tahun 1880, tapi dibilang itu cuma merupakan induksi. 2.4.4
Pengertian Frekuensi Frekuensi adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam selang waktu yang diberikan. Untuk memperhitungkan frekuensi, seseorang menetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak
61
waktu. Hasil perhitungan ini dinyatakan dalam satuan hertz (Hz) yaitu nama pakar fisika Jerman Heinrich Rudolf Hertz yang menemukan fenomena ini pertama kali. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi satu kali per detik. Secara alternatif, seseorang bisa mengukur waktu antara dua buah kejadian/peristiwa dan menyebutnya sebagai periode, lalu memperhitungkan frekuensi (f ) sebagai hasil kebalikan dari periode (T ), seperti nampak dari rumus di bawah ini:
2.4.5
Pengertian Amplitudo Amplitudo adalah pengukuran skalar yang nonnegatif dari besar osilasi suatu gelombang. Amplitudo juga dapat didefinisikan sebagai jarak terjauh dari garis kesetimbangan dalam gelombang sinusoide.
2.4.6
Pengkategorian Frekuensi Radio Frekuensi/gelombang elektromagnetik
di
mana
radio
menunjuk
gelombang
ke
spektrum
elektromagnetik
dapat
dihasilkan oleh pemberian arus bolak-balik ke sebuah antena. Frekuensi seperti ini termasuk bagian dari spektrum di bawah ini :
62
Tabel 2.2 Kategori Frekuensi Nama Kategori
No
Frekuensi (Hz)
Jarak (km)
Extremely low frequency ELF
1
3–30 Hz
100,000 km – 10,000 km
Super low frequency SLF
2
30–300 Hz
10,000 km – 1000 km
Ultra low frequency ULF
3
300–3000 Hz
1000 km – 100 km
Very low frequency VLF
4
3–30 kHz
100 km – 10 km
Low frequency LF
5
30–300 kHz
10 km – 1 km
Medium frequency MF
6
300–3000 kHz
1 km – 100 m
High frequency HF
7
3–30 MHz
100 m – 10 m
Very high frequency VHF
8
30–300 MHz
10 m – 1 m
Ultra high frequency UHF
9
300–3000 MHz
1 m – 100 mm
Super high frequency SHF
10
3–30 GHz
100 mm – 10 mm
Extremely high frequency EHF
11
30–300 GHz
10 mm – 1 mm
Diatas 300 GHz, penyerapan radiasi elektromagnetik oleh atmosfer Bumi begitu besar sehingga atmosfer secara efektif menjadi "opak" ke frekuensi lebih tinggi dari radiasi elektromagnetik, sampai atmosfer menjadi transparan lagi pada yang disebut jangka frekuensi infrared dan jendela optikal. Band ELF, SLF, ULF, dan VLF bertumpuk dengan spektrum AF, sekitar 20–20,000 Hz. Namun, suara disalurkan oleh kompresi
63
atmosferik
dan
pengembangan,
dan
bukan
oleh
energi
elektromagnetik. Penghubung listrik didesain untuk bekerja pada frekuensi radio yang dikenal sebagai Penghubung RF. RF juga merupakan nama dari penghubung audio/video standar, yang juga disebut BNC (Bayonet Neill-Concelman). Tabel 2.3 Band Frekuensi Band
2.4.7
Frekuensi
S band
2 to 4 GHz
C band
4 to 8 GHz
X band
8 to 12 GHz
Ku band
12 to 18 GHz
K band
18 to 26 GHz
Ka band
26 to 40 GHz
V band
40 to 75 GHz
W band
75 to 111 GHz
Penggunaan Radio Pada awalnya penggunaan radio banyak digunakan oleh maritim, untuk mengirimkan pesan telegraf dengan kode Morse antara kapal dan darat. Salah satu pengguna awal termasuk Angkatan
64
Laut Jepang memata-matai armada Rusia pada saat Perang Tsushima di 1901. Salah satu penggunaan yang paling dikenang adalah pada saat tenggelamnya RMS Titanic pada 1912, termasuk komunikasi antara operator di kapal yang tenggelam dan kapal terdekat, dan komunikasi ke stasiun darat mendaftar yang terselamatkan. Radio
digunakan
untuk
menyalurkan
perintah
dan
komunikasi antara Angkatan Darat dan Angkatan Laut di kedua pihak pada Perang Dunia II; Jerman menggunakan komunikasi radio untuk pesan diplomatik ketika kabel bawah lautnya dipotong oleh Britania. Amerika Serikat menyampaikan Empat belas Pokok Presiden Woodrow Wilson kepada Jerman melalui radio ketika perang. Siaran mulai dapat dilakukan pada 1920-an, dengan populernya pesawat radio, terutama di Eropa dan Amerika Serikat. Selain siaran, siaran titik-ke-titik, termasuk telepon dan siaran ulang program radio, menjadi populer pada 1920-an dan 1930-an. Penggunaan radio pada masa sebelum perang adalah pengembangan pendeteksian dan pelokasian pesawat dan kapal dengan penggunaan radar. Sekarang ini, radio banyak bentuknya, termasuk jaringan tanpa kabel, komunikasi bergerak di segala jenis, dan juga penyiaran radio.
65
Sebelum televisi terkenal, siaran radio komersial termasuk drama, komedi, beragam show, dan banyak hiburan lainnya; tidak hanya berita dan musik saja.
2.5
Microcontroller 2.5.1
Pengertian Microcontroller Microcontroller (MCU) adalah sebuah komputer berbentuk Chip, merupakan sebuah tipe mikroprosesor yang murah, efisien dan efektif. Perbedaan dari microcontroller dan microprocessor adalah, microprocessor memiliki 3 bagian yaitu ALU (Algorithm), CU (Control
Unit)
dan
registers
(seperti
memory),
sedangkan
microcontroller memiliki tambahan unsur seperti ROM, RAM dan lain-lainnya. Sebuah microcontroller adalah IC tunggal, biasanya disertakan fitur-fitur sebagai berikut : -
CPU (central processing unit) – berkisar 4-bit.
-
Prosessor yang lebih maju mencapai 32- atau 64-bit.
-
input/output interface menggunakan serial ports (UARTs).
-
Interface komunikasi serial lainnya seperti I²C, Serial Peripheral Interface dan Controller Area Network untuk interkoneksi sistem.
-
Periferal lainnya seperti timer dan watchdog
66
-
RAM untuk data storage dalam microcontroller : ROM, EPROM, EEPROM atau Flash memory untuk program storage
-
clock generator – biasanya berbentuk sebuah oscillator untuk sebuah quartz timing crystal, resonator atau RC circuit. Contohnya analog-to-digital converter.
2.5.2
Pengertian ROM Read-only Memory (ROM) adalah istilah bahasa Inggris untuk medium penyimpanan data pada komputer. ROM adalah singkatan dari Read-Only Memory, ROM ini adalah salah satu memori yang ada dalam computer. ROM ini sifatnya permanen, artinya program/data yang disimpan di dalam ROM ini tidak mudah hilang atau berubah walau aliran listrik di matikan. Menyimpan data pada ROM tidak dapat dilakukan dengan mudah, namun membaca data dari ROM dapat dilakukan dengan mudah. Biasanya program/data yang ada dalam ROM ini diisi oleh pabrik yang membuatnya. Oleh karena sifat ini, ROM biasa digunakan
untuk
menyimpan
firmware
(piranti
lunak
yang
berhubungan erat dengan piranti keras). Salah satu contoh ROM adalah ROM BIOS yang berisi program dasar system komputer yang mengatur atau menyiapkan
67
semua peralatan/komponen yang ada dalam komputer saat komputer dihidupkan. ROM modern didapati dalam bentuk IC, persis seperti medium
penyimpanan/memori
lainnya
seperti
RAM.
Untuk
membedakannya perlu membaca teks yang tertera pada IC-nya. Biasanya dimulai dengan nomer 27xxx, angka 27 menunjukkan jenis ROM , xxx menunjukkan kapasitas dalam kilo bit ( bukan kilo byte ). Aplikasi lain yang mirip dengan ROM adalah CD-ROM.
2.6
Sensor 2.6.1
Pengertian Sensor Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk merubah suatu besaran fisik menjadi besaran listrik sehingga dapat dianalisa dengan rangkaian listrik tertentu. Pada saat ini, sensor telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan ukuran satuan nanometer. Ukuran yang sangat kecil ini sangat memudahkan pemakaian dan menghemat energi.
2.6.2
Jenis Sensor Jenis-jenis sensor dikelompokkan menjadi Sensor Fisika dan Sensor Kimia, berikut pengertian lebih mendalam kedua jenis sensor
68
tersebut : -
Sensor fisika Sensor fisika mendeteksi besaran suatu objek berdasarkan hukum-hukum fisika. Sensor ini digunakan sebagai sensor cahaya, sensor suara, sensor gaya, sensor kecepatan, sensor percepatan, dan sensor suhu, contohnya sensor Optocoupler.
-
Sensor kimia Sensor kimia mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah besaran kimia menjadi besaran listrik. Biasanya melibatkan beberapa reaksi kimia. Sensor ini digunakan sebagai Sensor pH, sensor Oksigen, sensor ledakan, dan sensor gas.
2.6.3
Sensor Optocoupler Sensor Optocoupler adalah sebuah alat yang berfungsi sebagai penyambung dan pemutus arus berdasarkan signal yang diberikan oleh sensor dalam bentuk dioda dan transistor. Sensor Optocoupler terdiri dari :
-
Photodiode photodiode adalah sebuah dioda semikonduktor yang
berfungsi
sebagai
sebuah
photodetector.
69
Photodiode dipaketkan dengan sebuah jendela atau koneksi fiber optik untuk membiarkan cahaya masuk ke bagian alat yang sensitive. -
Phototransistor Phototransistor tidak lain adalah dua kutup dioda dan transistor yang diletakkan berhadapan dan ditutup dengan
kemasan
mencapai
daerah
transparan
agar
base-collector.
cahaya
dapat
Phototransistor
bekerja menyerupai sebuah photodiode, dan memiliki sensitifitas
deteksi
cahaya
dibandingkan
photodiode,
dipancarkan
oleh
yang
karena
photon
di
lebih
tinggi
electron
yang
persimpangan
base-collector ditembakkan langsung ke dasar, dan langsung diperbesar oleh transistor yang beroperasi. Tetapi respon waktu phototransistor lebih lambat dibandingkan photodiode.
Gambar 2.18 Skematik Optocoupler
70
Pada saat ini sensor Optocoupler banyak digunakan pada pembuatan alat deteksi motorik, seperti perhitungan kecepatan tertentu. Komponen dari Optocoupler adalah Dioda dan Transistor.
2.7
Metode Waterfall Menurut Pressman (1992, p24), dalam rekayasa piranti lunak perlu dilakukan pendekatan secara sistematis dan sekuensial dengan menerapkan daur hidup piranti lunak (Waterfall Model / Classic Life Cycle). Penjelasan dari tahap gambar Waterfall Model di atas adalah sebagai berikut : -
Perancangan sistem (System Engineering) Perancangan sistem sangat diperlukan karena piranti lunak biasanya merupakan bagian dari suatu sistem yang lebih besar. Pembuatan sebuah piranti lunak dapat dimulai dengan melihat dan mencari apa yang dibutuhkan oleh sistem. Dari kebutuhan sistem tersebut akan diterapkan ke dalam piranti lunak yang akan dibuat.
-
Analisa kebutuhan piranti lunak (Software Requirement Analysis) Merupakan proses pengumpulan kebutuhan piranti lunak, untuk memahami dasar dari program yang akan
71
dibuat. Seorang analisa harus mengetahui ruang lingkup informasi, fungsi-fungsi yang dibutuhkan, kemampuan kinerja yang ingin dihasilkan dan perancangan antarmuka pemakai piranti lunak tersebut -
Perancangan (Design) Perancangan piranti lunak merupakan proses bertahap yang memfokuskan pada lima bagian penting, yaitu : struktur data, arsitektur piranti lunak, perancangan dan linking perangkat keras ke perangkat lunak, detil prosedur dan karakteristik antarmuka pengguna.
-
Pengkodean (Coding) Pengkodean piranti lunak merupakan proses penulisan bahasa program agar piranti lunak tersebut dapat dijalankan oleh mesin.
-
Pengujian (Testing) Proses ini akan menguji kode program yang telah dibuat dan memfokuskan pada bagian dalam piranti lunak. Tujuannya untuk memastikan bahwa semi pernyataan telah diuji dan memastikan juga bahwa input yang digunakan akan menghasilkan output yang sesuai
-
Pemeliharaan (Maintenance)
72
Proses ini dilakukan setelah piranti lunak telah digunakan oleh pengguna atau konsumen. Perubahan akan dilakukan jika terdapat kesalahan. Oleh karena itu piranti lunak harus disesuaikan lagi untuk menampung perubahan kebutuhan yang diinginkan konsumen.
2.8
Daerah Rawan Macet 2.8.1
Pengertian Rawan Macet Maksud dari rawan macet adalah suatu daerah atau cabang jalan yang sering terjadi kemacetan kendaraan akibat kecelakaan, perbaikan jalan, lampu lalu-lintas yang padam, banjir dll.
2.8.2
Klasifikasi Daerah Rawan Macet Daerah rawan macet dapat dikenali menurut kegunaan lahannya, yaitu: Kawasan perdagangan, kawasan perkantoran, kawasan industri, kawasan pemukiman dan kawasan campuran.
a.
Topologi I (Kawasan perdagangan) Pada kawasan Perdagangan, karena banyak pembeli yang datang melakukan transaksi dengan waktu yang tidak menentu, sehingga kemacetan selalu terjadi mulai dari saat buka toko
73
hingga saat tutup toko. b.
Topologi II (Kawasan perkantoran) Pada
kawasan
perkantoran,
terdapat
kantor-kantor,
sehingga hanya pada saat jam-jam masuk kerja dan pulang kerja akan terjadi kemacetan sesaat. c.
Topologi III (Kawasan industri) Pada kawasan industri, hanya terdapat pabrik-pabrik, sehingga pada saat jam-jam masuk kerja dan pulang kerja contohnya dari jam 7 pagi hingga jam 12 siang dan dari jam 4 sore hingga jam 8 malam, kawasan ini akan terjadi kemacetan sesaat.
d.
Topologi IV (Kawasan pemukiman) Pada kawasan pemukiman, hanya ada perumahan, sehingga pada saat jam-jam sibuk seperti dari jam 7 pagi hingga jam 12 siang saat penghuni mulai berangkat kerja dan dari jam 4 sore hingga jam 8 malam saat penghuni mulai pulang kerja, kawasan ini akan terjadi sedikit kemacetan.
e.
Topologi V (Kawasan campuran) Pada
kawasan
campuran,
terdapat
area
industri,
perdagangan, perkantoran dan perumahan, sehingga pada saat
74
jam-jam sibuk dimana para buru industri, pegawai kantoran dan pedagang serta penghuni mulai datang kerja dan pulang kerja, yaitu dari jam 7 pagi hingga jam 12 siang dan dari jam 4 sore hingga jam 8 malam akan terjadi kemacetan yang sangat parah.
2.9
Jakarta Barat Jakarta Barat adalah nama sebuah Kotamadya di sebelah barat Daerah Khusus Ibukota Jakarta. Di sebelah utara Jakarta Barat berbatasan dengan Jakarta Utara, di sebelah timur dengan Jakarta Pusat, di sebelah selatan dengan Jakarta Selatan dan di sebelah barat dengan Tangerang, merupakan salah satu dari 5 Kotamadya dan 1 Kabupaten DKI Jakarta. Jakarta Barat Memiliki beberapa Jalan Utama, dan Jalan Kecil yang bisa dilalui kendaraan beroda empat dan dua.
75
Gambar 2.19 Peta DKI Jakarta
2.9.1
Jalan Utama Jalan Utama adalah jalan protocol yang memiliki lebar jalan lebih dari 10 meter, dan memiliki pembatas jalur kiri dan kanan yang masing-masing jalur memiliki jalur lambat dan jalur cepat. Contohnya di Jakarta Barat : Jalan Daan Mogot, Panjang, Lingkaran Luar Barat.
76
2.9.2
Jalan Kecil Jalan Kecil adalah jalan yang memiliki lebar jalan kurang dari 10 meter dan tidak memiliki pembatas jalur kanan dan kiri serta jalan yang hanya memiliki 1 jalur saja. Contohnya di Jakarta Barat : Jalan Rawa Buaya, Bojong Indah, Bojong Raya, Kedoya Raya, Jalan Pilar, Kebun Jeruk dll.
