MAKALAH
GLOBAL POSITION SYSTEM (GPS) Diajukan Untuk Memenuhi salah satu tugas mata kuliah Radar dan Navigasi
Nama
: Djatnika Permana Tingal
NIM
: 086712251011
Jurusan
: Teknik Elektro
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDONESIA SEKOLAH TINGGI ILMU EKONOMI NASIONAL INDONESIA 2010/2011 1
DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN........................................................................................ 1.1.
Latar Belakang
1.2.
Rumusan Masalah
1.3.
Tujuan
4
1.4.
Manfaat
4
1.5.
Metodologi
3
3 4
4
BAB II PEMBAHASAN..........................................................................................
5
2.1.
Landasan Teori..............................................................................................
5
2.2.
Pembahasan...................................................................................................
6
2.2.1. Pengertian GPS Serta Kemampuannya........................................................
6
2.2.2. Perkembangan GPS......................................................................................
6
2.2.3. Peranan GPS.................................................................................................
7
2.2.4. Cara Kerja GPS.............................................................................................
8
2.2.5. Keuntungan dan Kerugian GPS....................................................................
10
BAB III PENUTUP..................................................................................................
12
3.1.
Simpulan.......................................................................................................
12
3.2.
Saran.............................................................................................................
12
DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................
12
2
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dalam perkembangan, teknologi komunikasi menjadi kunci segala sesuatu, hal ini disebabakan pengaruh globalisaasi yang menuntut ruanglingkup komunikasi yang luas dan kecepatan komunikasi. Karena dunia telkomunikasi semakin maju, maka handphone bukannlah sesuatu yang langka dan mahal. Dengan handphone dapat berhubungan satu dengan dua cara yaitu langsung dial ke nomer yang dittuju atau dengan cara berkirim sms. Menghubuni via SMS sangat disukai banyak orang karena biaya yang sangat murah, jika dibandingkan langsung dial ke nomer yang dituju, selain itu mungkin dalam bentuk tulisan dapat berbicara panjang lebat. Dengan memanfaatkan hubungan lewat sms, maka dapt diasumsikan jika data SMS terdsebut dapat terbca sebagai format tertentu, yang dapat diartikan sebagai s\uatu untuk melakukan sesuatu. Dalam kemajuan handphone-handphone sekarang yang beredar di masyarakat Indonesia masih mempunyai kekurangan, seperti tidak dapat mengethuai posisi seseorang secara lebih pasti. Sedangkan untuk mengetahui psisi letak keberadaan seseorang secara pasti, hanya data mengguakan sensor GPS (Global Position System). Sehingga timbul ide untuk menghubungkan sensor GPS dengan Handphone system, maka SMS yang diterima pada handphone system diumpakan berupa perintah, sehingga dapat digunakan untuk melakukan pengecakan dari output GPS, maka dapat menentukan
posisi seseorang
sedang berada dimana. Selain itu dpata juga di aplikasikan untuk GPS car controller, sehinnggga jik amobil dengan menggunkan GPS car controller dicuri, maak dapat di ketahui secara langsung untuk menemukan posisi mobil tersebut tampa memerlukan waktu yang sangat lama, selain itu dari port yang tersissa dari microcontroller dapatdigunlan sebagai input untuk alarm mobil, sehingga alarm dapat otomatis nyala, ketika diperintahkan lewat SMS. Sehingga dengan alat ini diharapkan dapats mengetahui letak posisi seseorang suatu benda menurut yang diminta atau berdkala. 3
1.2 Rumusan Masalah 1. 2. 3. 4.
Apa yang dimaksud dengan GPS ? Bagaimanakah cara menggunakan GPS? Bagaimanakah cara kerja GPS? Apa saja keuntungan dan kekurangan GPS?
1.3 Tujuan 1. Mengetahui apa yang dimaksud GPS. 2. Mengetahui cara menggunakan GPS 3. Mengetahui cara kerja GPS. 4. Mengetahui keuntungan dan kekurangan GPS. 1.4 Manfaat Manfaat yang bisa diperoleh antara lain:
Membantu dalam pemberian informasi tentang sejarah GPS.
Membantu dalam pemberian informasi cara kerja GPS.
1.5 Metodologi Metodologi penelitian menggambarkan tahapan-tahapan yang dilalui oleh kami mulai dari pengumpulan data yaitu studi pustaka dan searching melalui internet sehingga membentuk sebuah alur yang sistematis. Metodologi penelitian ini digunakan sebagai pedoman peneliti agar hasil yang dicapai tidak menyimpang dari tujuan yang telah ditentukan sebelumnya. Berikut alur metodologi yang kami tempuh dalam pembuatan proposal ini:
a. Pengumpulan data Pengumpulan data disini adalah sebuah kegiatan dimana usaha untuk mengumpulkan informasi tentang topic kita yaitu “GPS” kami memanfaatkan internet untuk membantu pengumpulan data yang kami perlukan. b. Kesimpulan Kesimpulan disini adalah menyimpulkan data-data yang telah kami kumpulkan dan memspesifikasikan masalah sehingga mudah dimengerti bagi pembaca
4
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Landasan Teori Saat ini GPS adalah sistem satelit navigasi yang paling populer dan paling banyak diaplikasikan di dunia, baik di darat, laut, udara, maupun angkasa. Disamping aplikasiaplikasi militer, bidang-bidang aplikasi GPS yang cukup marak saat ini antara lain meliputi survai pemetaan, geodinamika, geodesi, geologi, geofisik, transportasi dan navigasi, pemantauan deformasi, pertanian, kehutanan, dan bahkan juga bidang olahraga dan rekreasi. Tapi mungkin belum banyak yang tahu apa itu sebenarnya GPS, GPS (Global Positioning System) adalah sistem satelit navigasi dan penentuan posisi yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat. Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga-dimensi serta informasi mengenai waktu, secara terus menerus di seluruh dunia tanpa bergantung waktu dan cuaca, bagi banyak orang secara simultan. Saat ini GPS sudah banyak digunakan orang di seluruh dunia dalam berbagai bidang aplikasi yang menuntut informasi tentang posisi, kecepatan, percepatan ataupun waktu yang teliti. GPS dapat memberikan informasi posisi dengan ketelitian bervariasi dari beberapa millimeter sampai dengan puluhan meter. Dengan GPS kita dapat 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 dalam istilah formalnya adalah NAVSTAR GPS, singkatan dari Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning Sistem. GPS terdiri atas 3 segmen utama, yaitu segmen angkasa yang terdiri atas satelit GPS, segmen sistem kontrol yang terdiri atas stasiun-stasiun pemonitor dan pengontrol satelit dan segmen pemakai yang terdiri atas pemakai GPS termasuk alat-alat penerima dan pengolah sinyal dan data GPS. Dalam penerapannya sinyal-sinyal yang diterima oleh GPS kemudian diubah menjadi informasi tentang posisi (koordinat dan ketinggian). Dalam hal ini data yang diperoleh oleh receiver masih mengandung unsur-unsur kesalahan antara lain kesalahan ephemeris (orbit), bias ionosfir, bias troposfir, efek multipath, cycle slips dan noise. 5
2.2 Pembahasan 2.2.1
Pengertian GPS Serta Kemampuannya GPS (Global Positioning System) adalah sistem satelit navigasi dan penentuan posisi yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat. Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga-dimensi serta informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia tanpa bergantung waktu dan cuaca, bagi banyak orang secara simultan. Saat ini GPS sudah banyak digunakan orang di seluruh dunia dalam berbagai bidang aplikasi yang menuntut informasi tentang posisi, kecepatan, percepatan ataupun waktu yang teliti. GPS dapat memberikan informasi posisi dengan ketelitian bervariasi dari beberapa millimeter (orde nol) sampai dengan puluhan meter. Beberapa kemampuan GPS antara lain dapat memberikan informasi tentang posisi, kecepatan, dan waktu secara cepat, akurat, murah, dimana saja di bumi ini tanpa tergantung cuaca. Hal yang perlu dicatat bahwa GPS adalah satu-satunya sistem navigasi ataupun sistem penentuan posisi dalam beberapa abad ini yang memiliki kemampuan handal seperti itu. Ketelitian dari GPS dapat mencapai beberapa mm untuk ketelitian posisinya, beberapa cm/s untuk ketelitian kecepatannya dan beberapa nanodetik untuk ketelitian waktunya. Ketelitian posisi yang diperoleh akan tergantung pada beberapa faktor yaitu metode penentuan posisi, geometri satelit, tingkat ketelitian data, dan metode pengolahan datanya.
2.2.2
Perkembangan GPS Sejarah GPS dimulai dari awal tahun 1960-an saat Departemen Pertahanan (Dephan) Amerika Serikat merasa perlu memiliki sistem navigasi yang akurat, dapat berfungsi secara global, dalam segala cuaca, dan tersedia setiap saat. Berbagai pendekatan dan teknologi diuji coba sampai akhirnya pada akhir tahun 1973 Dephan AS menyetujui pelaksanaan uji coba satelit Navstar yang menjadi generasi pertama dari satelit GPS. Hingga tahun 1983, masa pemerintahan Presiden Ronald Reagan mengizinkan penggunaan GPS untuk pesawat sipil setelah terjadi insiden penembakan pesawat 6
Korean Airlines, penerbangan 007 yang dianggap “nyasar” melintasi perbatasan Uni Soviet. Sejak saat itu, GPS mulai disiapkan untuk dipergunakan oleh kalangan sipil secara internasional, terutama untuk kalangan penerbangan dan kelautan. Lonjakan pesat industri GPS pertama terjadi di tahun 1991 saat terjadinya Perang Teluk. Pada saat itu, Pentagon memesan 10.000 unit dan 3.000 unit perangkat GPS nonmiliter dari Trimble Navigation dan Magellan Systems. Pada perkembangan selanjutnya, perangkat GPS terus dikembangkan semakin baik, andal, dan terjangkau harganya. 2.2.3
Peranan GPS 1. Bidang Militer, GPS digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau mengetahui posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa mengetahui mana teman mana lawan untuk menghindari salah target, ataupun menetukan pergerakan pasukan. 2.
Bidang Navigasi, GPS banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa jenis kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu nivigasi, dengan menambahkan peta, maka bisa digunakan untuk memandu pengendara, sehingga pengendara bisa mengetahui jalur mana yang sebaiknya dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
3. Bidang
Sistem Informasi Geografis, Untuk keperluan Sistem Informasi
Geografis, GPS sering juga diikutsertakan dalam pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan, ataupun sebagai referensi pengukuran. 4. Bidang Sistem pelacakan kendaraan, Kegunaan lain GPS adalah sebagai pelacak kendaraan, dengan bamtuan GPS pemilik kendaraan/pengelola armada bisa mengetahui ada dimana saja kendaraannya/aset bergeraknya berada saat ini. 5. Bidang Pemantau gempa, Bahkan saat ini, GPS dengan ketelitian tinggi bisa digunakan untuk memantau pergerakan tanah, yang ordenya hanya mm dalam 7
setahun. Pemantauan pergerakan tanah berguna untuk memperkirakan terjadinya gempa, baik pergerakan vulkanik ataupun tektonik 2.2.4
Cara kerja GPS
Cara kerja sistem GPS pada dasarnya adalah menentukan jarak antara posisi satelit-satelit GPS pada orbitnya di angkasa luar ke alat penerima GPS. Dengan minimal 4 signal satelit yang diterima pada alat penerima GPS, maka alat penerima GPS dapat menghitung, dengan tingkat ketelitian tertentu, lokasi? alat penerima GPS tersebut di atas permukaan bumi. Pada saat ini j ada lebih dari 31 satelit dengan 24 satelit aktif GPS yang mengorbit di angkasa luar, tersebar di 6 bidang orbit. Sinyal yang dipancarkan oleh satelit GPS memuat informasi waktu kapan signal itu dipancarkan dan juga informasi mengenai posisi satelit yang bersangkutan di angkasa luar. Satelit GPS dilengkapi dengan jam atom yang memiliki ketelitian sangat tinggi, sehingga data waktu yang terbungkus dalam sinyal GPS mempunyai tingkat ketepatan/akurasi yang tinggi.
Tingkat ketelitian yang dibutuhkan dari alat GPS bergantung pada penggunaan alat GPS tersebut. Akurasi penentuan posisi alat GPS komersial saat ini yang hanya menggunakan informasi dari GPS (standalone GPS) adalah sekitar 100 meter, sedangkan bila menggunakan tambahan referensi informasi lain (differential GPS) yang standar maka tingkat akurasinya bisa antara 10 cm sampai 1m. Perangkat-perangkatnya 8
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. Cara menggunkan GPS
9
Langkh pertama kita adalah hanya memilih kemana tujuan kita, kemudian GPS itu akan nuntun kita ke tempat yang dituju melalui peta yang ada di GPS itu, selain itu, yang menarik dari GPS ini, adalah GPS akan kasih jalan yang paling cepat untuk sampai pada tujuan, bisa berupa garis yang ditampilin di peta GPS dari tempat loe sekarang ke tempat tujuan, dan bahkan dia bisa nuntun loe misalkan ada belokan bisa ngomotong jalan. 2.2.5 Keuntungan dan Kerugian dari GPS Ada tiga jenis utama GPS pelacakan kendaraan; selular berbasis pelacakan, pelacakan dan pasif nirkabel berbasis satelit GPS secara real-time pelacakan. Artikel ini akan menguraikan keuntungan dan kerugian yang terkait dengan ketiga jenis GPS Vehicle Tracking. Berdasarkan Cellular Tracking Biaya awal untuk menyiapkan sistem yang sedikit lebih rendah daripada dua pilihan lain. Dengan pelacakan berbasis selular biaya rata-rata sekitar $ 500. Sebuah sistem pelacakan berbasis selular mengirimkan informasi mengenai di mana kendaraan setiap lima menit melalui jaringan tanah. Biaya bulanan rata-rata sekitar tiga puluh lima dolar airtime dan untuk informasi yang akan ditampilkan melalui internet. Wireless pasif Pelacakan Keuntungan utama jenis ini adalah sistem pelacakan bahwa tidak ada biaya bulanan, jadi setelah sistem sudah diatur tidak akan ada biaya lain yang terkait dengannya. Namun, pengaturan sistem ini sedikit mahal. Rata-rata adalah sekitar $ 700 untuk perangkat keras, dan $ 800 untuk perangkat lunak dan database. Dengan sistem semacam ini kebanyakan orang mengatakan kerugian adalah bahwa informasi tentang di mana kendaraan sudah hanya dapat ditemukan keluar ketika kendaraan kembali kembali ke dasar perusahaan. Ini adalah kerugian besar terutama bagi perusahaan yang sedang mencari sistem pelacakan yang akan memberitahu mereka di mana kendaraan mereka jika sudah dicuri atau dalam suatu kecelakaan. Namun sekarang banyak sistem memasukkan modem nirkabel ke perangkat sehingga informasi 10
pelacakan dapat dilihat tanpa kartu memori dari kendaraan. Dengan modem nirkabel nirkabel sistem pelacakan pasif juga dapat mengumpulkan informasi tentang seberapa cepat kendaraan bergerak, berhenti dibuat dan informasi rinci lainnya. Dengan tambahan baru ini banyak perusahaan
merasa
sistem
ini
sangat
cocok
karena
belum
ada
tagihan
bulanan.
Berdasarkan satelit Pelacakan Real-Time Jenis sistem ini kurang memberikan informasi rinci, tetapi bekerja secara nasional, yang menjadikannya pilihan yang baik untuk pengiriman dan perusahaan truk. Biaya untuk mendirikan sistem rata-rata sekitar $ 700. Biaya bulanan untuk sistem ini bervariasi dari lima dolar sampai seratus dolar; didasarkan pada bagaimana sebuah perusahaan ingin detail laporan menjadi. Teknologi baru Dalam beberapa tahun berikutnya pelacakan GPS akan dapat menyediakan perusahaan dengan sejumlah keuntungan lain. Beberapa perusahaan telah menyiapkan cara untuk memiliki tanda dan menjalankan pelanggan kartu kredit melalui unit tamu. Lain sedang mengatur cara untuk dispatcher untuk mengirim ulang informasi routing langsung ke unit GPS driver. Lain kemajuan baru bagi sistem GPS adalah bahwa mereka akan mempunyai akses internet dan disimpan informasi tentang kendaraan sehingga driver atau mekanik dapat menggunakan unit GPS untuk mencari diagram untuk membantu mereka memperbaiki kendaraan. Selain ini semua informasi akan disimpan dan disimpan dalam database perusahaan
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan kesimpulannya adalah sistem yang ada saat ini atau yang di bahas ini adalah bisa menunjukkan secara tepat posisi anda di mana pun di atas bumi, dalam kondisi cuaca apa 11
pun, tidak masalah anda sedang berada dimana dengan bantuan satelit. GPS biasanya sudah terdapat fungsi kompas, barometer, termometer dan jam. 3.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA [Online].Tersedia:http://www.johns-company.com/index.php?lang=id&cat=269&month=200912&id=42236 / [2009 Desember] [Online].Tersedia: http://bblolita.blogspot.com/ [2009 October]
12
