Teknologi Transportasi

Rahmi Yuniarti, ST.,MT

Navigasi Transportasi

Transportasi yang baik diharapkan dapat menyingkat waktu yang dibutuhkan dalam menghubungkan dua daerah atau lebih

Perkembangan teknologi terutama teknologi informasi saat ini telah berpengaruh terhadap perkembangan teknologi transportasi.

Pengiriman barang dari suatu tempat ke tempat lain memiliki sebuah faktor kritis yaitu waktu.

Semakin cepat waktu pengiriman maka kepuasan pelanggan meningkat dan proses bisnis juga berjalan lancar.

Koordinasi antara pengendara dan pengelola dalam memastikan posisi barang saat ini sangat penting

Global Positioning System

GPS pertama kali dikembangkan oleh Depertemen Pertahanan Amerika Serikat untuk kepentingan militer dan sipil (survei dan pemetaan).

GPS memiliki nama asli NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System).

GPS sistem yang digunakan untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan bantuan satelit.

Global Positioning System Device

A. Satelit

Satelit-satelit GPS mengorbit di atas bumi dengan ketinggian rata-rata 20 km dengan kecepatan ± 4 km/detik.

Satelit bergerak dengan menggunakan energi surya dan dilengkapi dengan roket.

Berfungsi sebagai :

Menerima dan menyimpan data yang ditransmisikan oleh stasiun-stasiun pengontrol.

Menyimpan dan menjaga informasi waktu dengan ketelitian tinggi.

Memancarkan sinyal informasi secara kontinyu ke pesawat penerima (receiver) dari pengguna.

Satelit GPS memancarkan dua sinyal yaitu frekuensi L1 (1575.42 MHz) dan L2 (1227.60 MHz).

Memancarkan info-info yang berisi jarak, posisi, waktu, dan pesan tambahan lainnya.

Info-info itulah yang dipancarkan oleh satelit berupa sinyal gelombang.

b. Pengontrol

Pengontrol yang berada pada stasiun pengendali satelit bertugas mengendalikan dan mengontrol satelit dari bumi mulai dari memeriksa kesehatan satelit, penentuan dan prediksi orbit dan waktu, sinkronisasi antar satelit, hingga mengirim data ke satelit.

c. Penerima

Penerima (receiver) berfungsi sebagai penerima dan pemroses data dari satelit yang digunakan untuk menentukan posisi baik 2 dimensi (koordinat bumi) maupun tiga dimensi (berupa koordinat bumi dan ketinggian), arah, jarak, kecepatan, dan waktu yang diperlukan oleh pengguna data GPS.

Berdasarkan jenis frekuensinya, receiver GPS terdiri dari single frekuensi dan double frekuensi. Sedangkan berdasarkan tipenya GPS terdiri dari tipe navigasi dan tipe geodetic.

GPS Navigasi dan GPS Geodesi

GPS Sebagai Sistem Navigasi

Sebagai alat navigasi, GPS telah dipakai dalam berbagai sistem navigasi transportasi.

GPS memiliki dua fungsi utama:

a. Routing System

Digunakan untuk menyimpan data-data tempat yang dilewati dalam rute-rute menuju suatu tempat tujuan.

Data-data tersebut dapat digunakan oleh operator-operator transportasi untuk membantu navigasi menuju suatu tempat tujuan dilengkapi data-data pendukung termasuk jarak tempuh rute tersebut.

Dapat dipilih rute dengan jarak tempuh yang terpendek yang dapat dilalui serta alternatif-alternatif rute jika terjadi gangguan di perjalanan.

Ilustrasi sebuah rute

b. Tracking System

Digunakan mengetahui lokasi suatu objek secara detil tiap saat.

Kita dapat mengetahui data-data seperti letak koordinat objek, ketinggian, kecepatan objek, arah pergerakan, hingga estimasi waktu tempuh (jika dilakukan retracking).

Ilustrasi sebuah track

Salah satu contoh software navigasi opensource yang dapat diakses bebas adalah Google Earth.

Penggunaan Sistem Navigasi GPS

Pada dasarnya penggunaan GPS sebagai alat navigasi digunakan di bidang militer, penerbangan dan pelayaran komersial, dan alat navigasi komersial.

GPS yang digunakan secara umum di masyarakat terdiri dari dua jenis variasi.

Jenis pertama disebut stand-alone GPS yang dapat bekerja tanpa dihubungkan dengan komputer karena telah dilengkapi dengan software di dalamnya dan dilengkapi fitur-fitur berupa peta interaktif serta informasi rute. TomTom, Garmin, Mio, Navigon, serta Magellan Navigation merupakan contoh produk komersial ini.

Jenis kedua adalah modul GPS. Jenis GPS ini memerlukan koneksi dengan komputer untuk bekerja. Komputer tersebut dapat berupa PC, laptop, PDA, maupun smartphone.

Aplikasi GPS untuk penerbangan komersial dapat dijumpai pada pesawat Boeing 737. Pilot mengunakan autopilot untuk mengendalikan jalannya pesawat. Di pesawat ini, GPS berfungsi untuk memperkirakan posisi, termasuk ketinggian dan koordinat, serta memberikan informasi-informasi yang menjadi input bagi peralatan navigasi seperti autopilot.

GPS juga digunakan sebagai sistem navigasi di pelayaran. Pada kapal-kapal pelayaran yang memiliki teknologi canggih, mereka memiliki peralatan pendukung navigasi yang dapat memberitahukan posisi kapal saat ini dan jalur mana yang aman untuk dilalui karena terdapat fitur untuk mengetahui kedalaman laut.

Di bidang militer, penggunaan GPS juga sangat luas. Penggunaan GPS dalam bidang militer dan komersial diberikan batasan. Pembatasan tersebut ada dalam bentuk pembatasan sinyal untuk menjaga kepentingan militer dari intervensi kepentingan komersial.

Penggunaan GPS di bidang militer antara lain sebagai berikut.

Navigasi

Penentuan target

SAR (Search and Rescue)

Pendeteksian nuklir

Penentuan Posisi dengan GPS

Merupakan pengukuran jarak secara bersama-sama oleh satu beberapa satelit sekaligus agar dapat menentukan koordinat suatu titik di bumi.

Pada umumnya koordinat yang diperoleh direferensikan pada global datum yaitu World Geodetic System

1984 disingkat WGS’84.

Dalam menggunakan GPS kita dapat memanfaatkan fungsi dalam pembuatan lintasan maupun rute serta fungsi dalam navigasi

Fungsi pembuatan rute atau lintasan bisanya dipakai ketika kita ingin merancang alternatif-alternatif jalur transportasi pada suatu tempat.

Dalam transportasi pengiriman barang, pengawasan merupakan hal yang penting dalam proses bisnis ini.

Pada fungsi navigasi ini pengendara akan dituntun dalam melewati jalur yang telah disusun sebelumnya. Hal ini memudahkan pengendara apalagi di daerah yang belum pernah dikunjungi. Selain itu juga membantu menemukan jalan ketika jalur yang telah disusun sebelumnya mengalami gangguan.

Untuk fungsi pengawasan ini terdapat instalasi tambahan yang digunakan selain penerima GPS. Hal semacam ini lebih sering dikenal sebagai vehicle tracking system (VTS).

Dengan tambahan sistem ini, pengusaha dapat melihat apakah truk berjalan sesuai rute atau tidak. Selain itu pengusaha juga dapat mengestimasi biaya bahan bakar jika terjadi hambatan di jalan sehingga pengendara mengambil alternatif jalur lain yang ada dalam sistem navigasinya.

Fungsi Penggunaan GPS

a. Pembuatan rute (tracking dan routing)

Pembuatan lintasan tracking memiliki tujuan :

Menyimpan informasi tentang titik-titik sepanjang lintasan termasuk waktu, posisi, kedalaman, dan elevasi.

Mengukur luas area dan panjang lintasan yang ditempuh. Hasil tracking dapat dimanfaatkan untuk mencari alternatif lintasan, membantu pengembangan kawasan untuk pembangunan, serta mengetahui luas tanah.

Ilustrasi

Pembangunan pedesaan saat ini mulai marak. Hal ini pula yang terjadi pada desa A. Kemajuan desa terhambat karena aktivitas perekonomian warga tidak berjalan dengan lancar. Ini dikarenakan sarana transportasi yang terganggu disebabkan rusaknya jalan desa. Pemerintah daerah berencana memperbaiki jalan tersebut dengan melakukan pengaspalan pada jalan yang mengelilingi desa tersebut. Sebelum itu kita akan melakukan pengukuran untuk mengetahui biaya yang akan timbul.

Mendefinisikan titik acuan tracking

Hasil tracking

b. Petunjuk navigasi

Data yang telah disimpan dalam alat GPS dapat digunakan sebagai petunjuk navigasi menuju suatu tempat tertentu.

Ilustrasi

Suatu hari, sebuah keluarga merencanakan perjalanan ke luar kota untuk berlibur. Mereka merencanakan untuk berlibur di pedesaan tempat saudaranya tinggal. Sayangnya, lokasi desa ini jauh dari perkotaan dan jalannya cukup sulit untuk diingat karena terletak di lereng pegunungan. Karena hal tersebut, mereka memutuskan untuk menggunakan GPS pada mobil mereka untuk membantu menandai jalan yang dilalui. Mereka mulai menandai titik acuan sejak dari kota. Setiap persimpangan yang mereka lewati diberikan tanda pada peta tracking hingga sampai di tempat tujuan. Beberapa hari kemudian ketika mereka pulang, mereka mengaktifkan navigasi pada mobil dengan menggunakan track yang telah tersimpan sebelumnya.

Vehicle Tracking System

Atau AVL (Automatic Vehicle Locater) adalah sistem elektronik yang memungkinkan kita mengetahui posisi kendaraan setiap saat.

Informasi kendaraan dapat dilihat dengan menggunakan peta elektronik baik melalui internet maupun software tertentu yang dimiliki pengelola armada.

Aplikasi VTS

a. Pencarian kendaraan yang hilang

b. Fleet Management

c. Informasi penumpang

d. Melacak aset

e. Pengaturan pekerja lapangan

f. Pengawasan secara rahasia (memata-matai)