Download - Gps dan bias

Transcript
Page 1: Gps dan bias

SEJARAH GPS (Global Positioning System)

GPS (Global Positioning System) adalah sebuah peralatan navigasi yang pada awalnya didesain

sebagai akibat permasalahan pasukan Amerika serikat dalam menghadapi perang Vietnam. Salah

satu kesulitan utama yang dialami pasukan di darat adalah bagaimana mereka selalu saling

mengetahui posisi satu sama lain, terutama pada saat berada jauh di dalam hutan lebat.  Mereka

saat itu hanya mengandalkan sistem radio yang disebut LORAN system untuk mengetahui

posisi. 

   Namun karena banyaknya kesalahan yang diakibatkan penerimaan/pemancaran radio yang

jelek, dan defleksi gelombang permukaan akibat cuaca buruk maka sistem ini kurang bisa

meyakinkan untuk operasi penting pada saat itu.   Amerika Serikat kemudian mengadakan uji

coba dengan 4 satelit, yang diberi nama TRANSIT.   Satelit ini memilik orbit sangat tinggi dan

digunakan untuk kepentingan militer.   Namun, sistem ini masih memiliki akurasi rendah, dan

posisi hanya bisa diperoleh setiap 2 jam.   Generasi berikutnya dibangun oleh NAVSTAR dan

dioperasikan secara terbatas pada tahun 1986.   Sistem ini hanya berfungsi 3-4 jam setiap hari

karena satelit yang diorbitkan hanya sedikit.   Pengorbitan satelit NAVSTAR sempat tertunda

karena kecelakaan  Kapal Ruang Angkasa Challenger pada tahun 1988.   Challenger rencananya

akan digunakan untuk meluncurkan satelit-satelit GPS NAVSTAR.

Sistem GPS benar-benar beroperasi pada saat dimulainya Perang Teluk pada tahun 1990.  

Sistem satelit blok 1 diluncurkan sebagai tambahan atas blok 2 yang sudah terlebih dahulu

diorbitkan.   Total satelit yang diorbitkan adalah 21 satelit, utnuk menyediakan sistem GPS di

seluruh dunia, dengan kemampuan pengiriman data setiap saat.    Departemen Pertahanan AS

juga mengoperasionalkan GPS yang dipasarkan bebas mulai tahun 1990.   Sistem ini masih

dipakai sampai saat ini.   Satelit-satelit GPS mengorbit terhadap bumi 2 kali sehari pada

ketinggian 11.000 mil diatas bumi, dan memancarkan elevasi dan posisi dengan tepat.   Sistem

penerima GPS mengolah signal, lalu mengukur interval antara saat signal dipancarkan dan

diterima untuk menentukan jarak antara antara receiver GPS di bumi dan satelit.  Pada saat

receiver GPS menghitung data-data tersebut dari 3 satelit minimum, lokasi di permukaan bumi

Page 2: Gps dan bias

dapat ditentukan dengan cepat.   Dewan industri GPS baru saja mengumumkan bahwa peralatan

receiver GPS ditargetkan akan terjual sampai 8 milyar Dollar sampai tahun 2000.   Penggunaan

GPS memang telah meluas dalam berbagai sektor.   Receiver GPS bahkan telah dipasang di

mobil-mobil mewah, dilengkapi dengan peta jalan digital dalam CD ROM yang akan menolong

pengendara untuk menuju tempat tujuan.   Receiver GPS juga akan segera di integrasikan dengan

telfon selular.   GPS pada saat ini telah menjadi teman yang baik di perjalanan dan akan sangat

berjasa sebagai petunjuk arah pada saat yang gawat.

   Kebijaksanaan tentang penggunaan GPS sendiri diatur dalam Federal navigation Plan (FRP),

yang disiapkan oleh tim gabungan dari Departemen Pertahanan dan Departemen Transportasi

AS, melalui berbagai pertemuan pada tahun 1992.   Namun pada dasarnya, GPS sendiri adalah

milik Departemen Pertahanan, namun pada kelanjutannya menjadi peralatan yang dipasarkan

bebas.   Rencananya satelit GPS akan ditambah 2 lagi, sehingga semuanya menjadi 24 satelit.  

Kemampuan penuh GPS dengan 24 satelit (blok I,II, dan IIA) akan diumumkan oleh Departemen

Pertahanan AS.   Sebelum berkemampuan penuh, Full Operational Capability (FOC) maka GPS

sebenarnya sudah layak dipakai untuk bernavigasi, hanya kemampuan agak rendah.   Kondisi ini

dinamakan Initial Operational Capability (IOC), yang dimulai sejak 8 Desember 1993.

Kemampuan yang disediakan oleh GPS sendiri telah dikategorikan menjadi 2 jenis.   Yang

pertama adalah Standart Positioning Service (SPS) dan kedua Precise Positioning Service (PPS).

Sistem SPS adalah sistem yang dijual untuk pemakai diluar Departemen Pertahanan AS,

termasuk yang dipakai Angkatan Bersenjata Indonesia/Australia.  SPS menyediaan frekuensi

GPS L 1 yang mengandung kode Coarse Acquisition (CA) dan data navigasi.   Untuk sistem ini,

Departemen Pertahanan AS sudah memberikan error signal yang menurunkan akurasi receiver 

GPS untuk menghitung posisi.    Sistem GPS jenis SPS bisa diakses dengan menggunakan

peralatan receiver (yang bisa dibeli di pasar bebas) setiap saat.  Kemampuan GPS type SPS

sebenarnya juga sudah sangat akurat bagi keperluan non militer yaitu dengan error horizontal,

100 meter ( dijamin  95 % ) dan 300 meter ( dijamin 99.99 % ).   Untuk error vertikal adalah 140

meter ( dijamin 95 % ).   Error waktu adalah 340 nanodetik ( dijamin 95 % ).   Sedangkan GPS

jenis kedua adalah GPS PPS yang memiliki keakuratan yang sangat tinggi, baik waktu,

kecepatan, dan posisi.   Sayangnya, sistem GPS ini hanya digunakan oleh Departemen

Pertahanan AS dan instansi lain yang diberi lisensi.   PPS akan mengirimkan data, dengan

Page 3: Gps dan bias

menggunakan frekuensi L1 dan L2 dan hanya untuk kepentingan militer.   Inilah strtegi dagang

Amerika Serikat yang tidak mau menjual produk terbaiknya pada sembarang orang.   Hal ini

sebenarnya tidak pada GPS saja, pada peralatan militer lain seperti pesawat dan senjata, selalu

ada bagian-bagian yang dibatasi/dihilangkan.

GPS pada dasarnya terdiri dari 3 bagian utama yaitu SPACE, CONTROL, dan USER.   SPACE

adalah 24 satelit yang ada di luar angkasa.   CONTROL adalah 5 stasiun monitor yang ada di

Hawaii, Kwajalein, Ascension Island, Diego Garcia, dan Colorado Springs.   Terdapat 3 ground

antenna yaitu Ascension Island, Diego Garcia, dan Kwajalein.   Sedangkan Master Control

Station (MCS) berlokasi di Falcon AFB di Colorado.   Stasiun monitor selalu mengawasi satellit,

dan mengecheck error data yang dipancarkan.   Data-data ini diproses di MCS untuk menentukan

orbit satelit dan mengkoreksi data yang dikirim oleh satelit.   Setelah dikoreksi, data itu dikirm

balik ke tiap-tiap satelit lewat ground antenna.   Dengan cara ini, satelit akan mentransmisikan

data yang tepat pada semua pengguna.   Bagian ketiga adalah USER.   Para pengguna jasa GPS

bisa mendapatkan/membeli receiver GPS, tentunya tipe SPS untuk bisa mengakses pancaran

satelit.   Untuk receiver GPS sendiri bermacam-macam jenis.

Teknik Operasional GPS

Global Positioning System ( sistem pencari posisi global) atau sering disingkat dengan GPS,

adalah suatu jaringan satelit yang secara terus menerus memancarkan sinyal radio dengan

frekuensi yang sangat rendah.  Alat penerima GPS secra pasif menerima sinyal ini, dengan syarat

bahwa pandangan ke langit tidak tidak boleh terhalang, dan biasanya alat ini hanya bekerja di

ruang terbuka. 

Satelit GPS bekerja pada referensi waktu yang sangat teliti dan memancarkan data yang

menunjukkan lokasi dan waktu pada saat itu.  Operasi dari seluruh satelit GPS yang ada

disinkronisasikan sehingga memancarkan sinyal sama.  Alat penerima GPS akan bekerja jika ia

menerima sinyal dari sedikitnya 4 buah satelit GPS, sehingga posisinya dalam tiga dimensi bisa

dihitung.  Pada saat ini sedikitnya ada 24 satelit GPS yang beroperasi setiap waktu dan

dilengkapi dengan beberapa cadangan .  Satelit tersebut dioperasikan oleh Departemen

Pertahanan Amerika Serikat, mengorbit selama 12 jam (dua orbit per hari) pada ketinggian

Page 4: Gps dan bias

sekitar 11.500 mile dan bergerak dengan kecepatan 2000 mil per jam.  Ada stasiun penerima di

bumi yang mengitung lintasan orbit setiap satlit dengan teliti.

GPS adalah suatu sistem yang dapat membantu kita mengetahui posisi kordinat letak kita

berada.  Sedangkan untuk menerima sinyal dipancarkan oleh GPS, kita membutuhkansuatu alat

yang dapat membaca sinnyal tersebut.  Yang  biasa kita sebut GPS adalah sebenarnya merupakan

alat penerima.  Karena alat ini dapat memberikan nilai koordinat letak ia digunkan maka

keberadaan GPS merupakan terobosan besar bagi SIG.

 Teknologi GPS

Global Positioning System (GPS) adalah suatu metoda pengukuran posisi di atas permukaan

bumi dengan menggunakan teknologi satelit dan alat penerima yang akan memberikan titik

koordinat letak.  Satelit yang dipergunakan oleh GPS adalah Navigation Satellite Timing and

Ranging (NAVSTAR). 

Disamping satelit yang bergerak diangkasa yang berputar pada orbit, ada juga satelit bumi yang

berfungsi untuk mengatur dan menghitung orbit satelit yang dikelola oleh Departement of

Defense (DoD) atau Departemen Pertahanan Amerika Serikat. 

•      Satelit  Navstar yang dioperasional diangkasa berjumlah 24 satelit yang terdiri dari i 6 orbit

dengan tiap orbitnya terdiri dari 4 satelit, dengan ketinggian orbitnya setinggi 20.200 Km. 

Periode orbit dari satelit-satelit Navstar selama 11 jam 58 menit (+ 12 jam) dan setiap saat 4 s/d

10 satelit GPS akan teramati dari permukaan bumi.

Segmentasi GPS

Secara umum segment GPS terdiri dari 3 yaitu :

–      Space segment

–      Control System Segment

–      User Segment

Page 5: Gps dan bias

Space Segment.  Terdiri dari 24 satelit Navstar yang memancarkan 2 frekuensi yaitu L1 dengan

frekuensi 1575,42 Mhz, dan L2 dengan frekuensi 1227,60 Mhz.  L1 membawa 2 buah kode biner

yaitu P-code (Precise or Private Code) dan C/A-code (Clear Access or Coarse Acquisition) dan

L2 hanya membawa P-code.

Control System Segment.  Control System Segment yaitu stasiun-stasiun yang berfungsi untuk

mengontrol satelit, antara lain berada di Pulau Ascension, Diego Garcia, Hawaii, Colorado

Springs, dll.

User Segment.  User segment adalah pengguna receiver GPS.

Tipe Receiver GPS

Tipe Receiver GPS dapat dibagi berdasarkan ketelitian, Data, dan sinyal yang diterima.  

Berdasarkan ketelitian yang diperoleh,   receiver GPS terdiri dari Tipe Navigasi dan tipe

geodetic.

1.            Tipe Navigasi, digunakan untuk alat navigasi atau pengukuran-pengukuran yang tidak

membutuhkan ketelitian tinggi (level kesalahan berkisar 2 m – puluhan meter).

2.            Tipe Geodetic, biasanya digunakan untuk pengukuran-pengukuran yang menuntut

ketelitian yang relatif tinggi, misalnya untuk titik kontrol (referensi). Ketelitian milimeter dapat

diperoleh dengan menggunakan peralatan Geodetic dengan metoda differensial dan dengan

perencanaan serta pelaksanaan yang tepat.

Berdasarkan data, receiver GPS diklasifikasi menjadi :

–       Receiver kode C/A

–       Receiver kode C/A + fase L1

–       Receiver kode C/A + fase L1 + fase L2

–       Receiver kode C/A + kode P + fase L1, L2

Berdasarkan Sinyal yang diterima receiver GPS menginformasikan :

-       Posisi satelit

Page 6: Gps dan bias

-       Jarak ke satelit ( C . ∆t )

-       Waktu

-       Kesehatan satelit

-       Informasi lainnya

Metoda Penentuan Posisi

Pada penentuan posisi dengan menggunakan GPS ada 5 metode yang umum dilakukan yaitu

static, Rapid static, Pseudo Kinetic, Stop and Go dan Kinematic.

Static, dimana receiver GPS tidak bergerak selama pengamatan (biasanya cukup lama).

Rapid Static, pada dasarnya sama dengan cara static, bedanya lama pengamatan untuk rapid

static cukup singkat (biasanya 5 – 20 menit).

Pseudo Kinematic, pada dasarnya sama dengan rapid static, bedanya pada pseudo kinematic

dilakukan dua kali pengamatan dengan selang waktu lebih besar dari pengamatan pertama.

Stop and Go, disebut juga semi kinematis. Receiver berhenti sejenak (beberapa menit) di titik

yang ditentukan, kemudian bergerak ke titik berikutnya dimana selama pergerakan receiver

tetap on dan menangkap sinyal.

 Kinematic, yaitu penentuan posisi dengan receiver GPS bergerak tanpa berhenti.

Ketelitian GPS

Hal atau faktor yang mempengaruhi ketelitian GPS antara lain :

–      Jenis receiver (Geodetic atau Navigasi)

–      Jenis data (pseudorange atau fase pembawa)

–      Metoda penentuan posisi (differensial, absolut, dll)

–      Kondisi ionosfer dan troposfer

–      Efek multipath

Page 7: Gps dan bias

–      Ketelitian data (ephemeris dll)

–      Geometri satelit

–      Teknik pemrosesan data

Sumber Kesalahan / Bias :

Dalam pengambilan koordinat titik GPS ada beberapa sumber-sumber bias yaitu kesalahan

ephemeris (orbit), bias ionofer, bias troposfer, multipath, Ambiguitas Fase (Cycle Ambiguity),

Cycle Slips, Selective Availability dan Anti Spoofing

Kesalahan ephemeris (orbit)

            Beberapa cara untuk mereduksi efeknya antara lain :

•      Terapkan metode differensial

•      Perpendek jarak baseline

•      Perpanjang interval waktu pengamatan

Bias ionosfer

            Beberapa cara untuk mereduksi efeknya antara lain :

•      Lakukan metoda differensial

•      Gunakan data GPS dari dua frekuensi, L1 dan L2

•      Perpendek jarak baseline

•      Lakukan pengamatan pada pagi hari atau malam hari

•      Gunakan model prediksi global ionosfer (bila ada pada softwarenya).

Bias Troposfer

            Beberapa cara untuk mereduksi efeknya antara lain :

•      Lakukan metoda differensial

Page 8: Gps dan bias

•      Perpendek jarak baseline

•      Gunakan model koreksi standar troposfer seperti Hopfield dan Sastemoinen.

•      Gunakan koreksi lokal troposfer (biasanya dilengkapi dalam software).

Multipath

            Beberapa cara untuk mereduksi efeknya antara lain :

•      Hindari lingkungan pengamatan yang reflektif.

•      Gunakan antena GPS yang baik dan tepat misalnya perlengkapan reduksi multipath.

•      Hindari lingkungan pengamatan yang reflektif.

•      Gunakan receiver canggih yang dapat mereduksi efek multipath.

•      Jangan mengamati satelit dengan elevasi rendah (dibawah 10o )

•      Waktu pengamatan yang lebih lama

Ambiguitas Fase (Cycle Ambiguity)

            Ada 3 aspek yang harus diperhitungkan untuk resolusi ambiguitas :

•      Eliminasi kesalahan dan bias data pengamatan

•      Geometri satelit

•      Teknik resolusi ambiguitas

Cycle Slips

            Aspek yang mempengaruhi keberhasilan koreksi cycle slips :

•      Level kesalahan dan bias data pengamatan

•      Geometri satelit

•      Teknik resolusi yang digunakan

Page 9: Gps dan bias

Selective Availability

Secara sengaja membuat kesalahan pada jam satelit dan ephemeris satelit.  Pengaruh SA akan

cukup besar untuk penentuan posisi absolut, sedangkan untuk penentuan posisi secara

differensial hampir tidak mempunyai efek.

            Beberapa cara untuk meredam efeknya antara lain :

•      Gunakan penentuan posisi secara differensial

•      Perpendek jarak baseline

   Saat ini SA telah dicabut sehingga ketelitian absolut positioning yang dapat diperoleh sudah

semakin akurat.

Anti Spoofing

P-code secara sengaja diubah menjadi Y-code oleh DoD agar pihak yang tidak mendapat

otorisasi tidak dapat menggunakan data yang presisi.

Aplikasi Teknologi GPS

Dalam beberapa kegiatan aplikasi teknologi GPS banyak digunakan, seperti pada kegiatan :

–      Pengadaan Kerangka Dasar Nasional yang dilaksanakan oleh BAKOSURTANAL

–      Pemetaan Laut (survai hidro-oceanografi, survei seismik, dll)

–      Pemetaan secara Fotogrametris

–      Pendaftaran Tanah oleh BPN

–      Pengukuran dan Pemetaan Kawasan Hutan

–      Dll.

Page 10: Gps dan bias

II.  SISTEM KOORDINAT

Sekumpulan aturan tentang bagaimana caranya mendefenisikan titik awal atau sistem koordinat

yaitu :

Sistem Koordinat Dasar.  Sistem kordinat bidang dasar terdiri atas 2 antara lain sistem koordinat

bidang datar dan sistem koordinat 3-dimensi.  Sistem koordinat bidang datar antara lain 

koordinat kartesian : P(x,y) dengan absis dan ordonat; dan koordinat polar : P(d,q) dengan jarak

dan sudut jurusan.  Sedangkan sistem koordinat 3-dimensi yaitu koordinat kartesia: (x,y,z)

dengan absis, ordinat dan beda tinggi; dan koordinat polar: P(r,l,j) – dengan jarak dan sudut

jurusan.

Sistem koordinat Global.  Sistem koordinat ini menggunakan bujur, lintang dan ketinggian

Sistem koordinat regional

Sistem koordinat nasional.

Sistem Koordinat Planar

Pemilihan proyeksi sangat bergantung pada distorsi minimum yang diinginkan terhadap bentuk

dan arah dari fitur-fitur bentang alam yaitu :

Conformal projection.  Digunakan apabila prioritas ketelitian pada arah atau sudut antara objek

seperti mercator projek, transverse  mercator dan lambert conformal.

Azimuthal projection bermanfaat untuk memepertahankan arah pada permukaan peta.

The equivalent projection.  Berguna untuk menjaga ukuran relatif dan bentuk fitur landskap.

Pemilihan Proyeksi Peta

Pada pemilihan proyeksi peta harus berdasarkan pada hal sebgai berikut yaitu:

-      Karakteristik wilayah

Page 11: Gps dan bias

-      Proyeksi Lambert: normal, kerucut konform dan menyinggung titik di wilayah yang

dipetakan -  untuk wilayah dengan arah timur –barat.

-      Proyeksi Tranverse Mercator:  silinder, tranversal, konform dan menyinggung meridian

yang ada tepat di tengah wilayah yang dipetakan – untuk wilayah yang mengarah utara-selatan.

-      Proyeksi Stereografis: proyeksi azimuthal (bidang datar), normal, korform – untuk wilayah

kutub.

Proyeksi Data SIG

Hal –hal yang harus diperhatikan dan proyeksi data SiG yaitu:

-      Perlu mengetahui proyeksi peta yang digunakan

-      Sistem proyeksi peta setiap layer (coverage)- harus sama dengan peta dasar yang digunakan.

-      Perlu transformasi (ada translasi dan rotasi dan scaling).

Proyeksi Universal Transverse Mercator (UTM)

Universat Tranverse Mercartor adalah suatu sistem proyeksi yang sudah terkenal dan banyak

digunakan.  Sistem proyeksi UTM ini dibuat pada tahun 1936 oleh International Union of

Geodesy and Geophysics.  KEMUDIAN DIADOPSI OLEH us Army pada tahu 1947 dan oleh

banyak agen nasional dan international termasuk NATO. 

Proyeksi UTM ini adalah proyeksi silinder, tranversal dan korform yang memotong bumi pada

dua meridian standar.  Meridian standar ini diproyeksikan secara equidistan.  Pada Proyeksi

UTM ini bumi dibagi dalam 60 Zone UTM, setiap zone dibatasi oleh 2 meridian selebar 60 dan

memiliki meridian tengan tersendiri.  Zona  1, 2  … 60 : mulai dari derajat 180 – 174 BB, 174-

168 BB, … 174- 180 BT dan lebar lintangnya interval 80 yang mulai dari kisaran : 80 LS – 84

LU ( 80 – 72 LS, 72 – 64 LS, …, 72 – 84 LU)  dengan notasi C,D,E,F,G,H,J,K,L,M,N,P  …,X

(huruf I dan O tidak digunakan.

Page 12: Gps dan bias

MEMPELAJARI FUNGSI TOMBOL

 

 

 

Power Key : Tekan dan tahan untuk menghidupkan atau mematikan unit. Tekan dan

lepaskanuntuk mengatur lampu backlight dan kecerahannya.

IN/OUT Key : Dari halaman peta, tekan untuk memperbesar atau memperkecil tampilan

halaman peta. Dari halaman lain, tekan ke atas atau ke bawah  untuk memilih daftar.

 Find Key : Tekan dan lepaskan untuk melihat dan menemukan tempat yang Anda cari, seperti :

Waypoint, Restoran, Bank, Hotel, dll. Tekan dan tahan untuk feature MOB (Main Over Board).

Quit Key : Tekan dan lepaskan untuk membatalkan atau balik ke halaman sebelumnya.

 Page Key : Tekan untuk menuju ke halaman berikutnya dan halaman utama

 Menu Key : Tekan untuk melihat menu dari masig-masing halaman. Tekan dua kali untuk

masuk ke halaman utama.

Page 13: Gps dan bias

Enter Key : Tekan untuk memilih data yang tersorot atau untuk mengkonfirmasi pesan yang

tampil di layar atau bisa digunakan untuk menyimpan Waypoint.

 Rocker Key : Tekan ke atas, bawah, kiri, atau kanan untuk memilih karakter pada

daftar,meyorot data, atau menggerakkan panah pada halaman peta.

SETTING ALAT

Untuk seting dapat dibuka pada Menu SETUP.

Hal ini penting dan harus dilakukan karena untuk menyesuaikan dengan datum, zona waktu dsb

yang digunakan untuk negara Indonesia, supaya hasil output kompatibel dengan berbagai peta

dasar yang sudah ada.

Secara garis besar parameter yang perlu dan penting kita seting adalah :

Datum :  WGS 84 (datum untuk Indonesia)

Waktu :  Jakarta (untuk WIB)

Satuan :  Meter (elevasi dan mdpl)

Aktifkan Kompas :  Untuk aktifkan kompas klik menu kalibrasi kemudian sambil membawa

GPS kita putar badan kita searah jarum jam dengan pelan-pelan sampai kalibrasi sucses, maka

otomatis kompas akan aktif.

 

MENGAWALI PEMAKAIAN GPS / MENCARI SATELIT

 Bawa GPS Anda ke tempat terbuka (tidak di dalam ruang/gedung tertutup) dan nyalakan.

Ucapan ‘Welcome’ akan muncul disusul oleh halaman satelit.

Tunggu sejenak sementara GPS Anda mencari sinyal satelit. Dalam proses ini Anda akan melihat

tulisan ‘Acquiring Satelite’ di layar.

Begitu GPS Anda telah mendapatkan sinyal dari satelit, koordinat lokasi Anda akan muncul di

atas layar.

Page 14: Gps dan bias

 

Jika suatu saat GPS Anda tidak dapat mengumpulkan informasi satelit yang dibutuhkan, cobalah

untuk menghindar dari gedung tinggi, pohon, atau gangguan lain.

 

 

MELIHAT HALAMAN UTAMA

GPS Anda menunjukkan semua informasi yang Anda perlukan untuk navigasi 6 halaman utama

(pada layar) : Halaman Satelite, Perjalanan Komputer, Peta, Kompas, Altimeter, dan Halaman

Utama.

Tekan tombol PAGE untuk melihat masing-masing halaman yang diinginkan.

 

Page 15: Gps dan bias

 

 

MEMASUKAN DATA

Page 16: Gps dan bias

Untuk memasukkan atau mengganti data, tekan

tombol ROCKER ke kiri, kanan, atas, dan bawah untuk menyorot sebuah data yang ingin Anda

ubah. Tekan ENTERuntuk memilihnya.

Kemudian gunakan tombol ROCKER untuk memilih pilihan dari menu dan tekanENTER.

 

Mungkin Anda perlu memasukkan kata atau angka, hal ini dilakukan dengan tombol ROCKER

dan sebuah keyboard akan tampil pada layar. Gunakan tombol ROCKER untuk menyorot sebuah

huruf atau angka. Tekan ENTER untuk memilihnya.

Lanjutkan menyorot dan memilih huruf/angka. Ketika Anda sudah selesai, sorot “OK” dan tekan

ENTER.

  MENANDAI SEBUAH ‘WAYPOINT’

“Waypoint” adalah beberapa titik pada peta yang Anda simpan. Anda dapat membuat / menandai

sebuah ‘waypoint’ pada posisi Anda saat ini dengan menulis ‘waypoint’, dan disimpan untuk

digunakan dalam rute (lihat juga Membuat Rute).

 

Cara membuat “Waypoint”

 

Page 17: Gps dan bias

Dari halaman peta, tekan tombol ENTER dan tahan. Halaman ‘mark waypoint’ akan muncul

Untuk menamai ‘waypoint’ adan, gunakan tombol ROCKER untuk menyorot area ‘NAME’ dan

tekan ENTER.

Masukan sebuah nama untuk ‘waypoint’ Anda.

Pada keyboard dengan menggunakan tombol ROCKER dan ENTER (lihat cara memasukan

data)

Sorot ‘OK’ dan tekan ENTER untuk menyimpan ‘waypoint’.

 

 

 

 

Membuat dan Melihat Lintasan (Tracks)

 

Page 18: Gps dan bias

Tekan tombol PAGE sampai Anda menemukan halaman peta.

 Bergeraklan dari posisi Anda sekurang-kurangnya 4 menit.

Tekan IN untuk memperbesar halaman peta samapai Anda dapat

melihat “Track Log” Anda.

MENEMUKAN TEMPAT (Find)

Dengan menekan tombol FIND, Anda dapat mencari waypoint, titik geochace, atau sebuah kota.

Jika Anda memasukan MapSource pada GPS Anda, Anda akan dapat mencari lokasi rumah

makan, penginapan, bank, pom bensin, dan layanan-layanan yang lain

 

Page 19: Gps dan bias

Menemukan sebuah ‘Waypoint’

Tekan tombol FIND, halama “Find Page”

aka tampil. Sorot waypoint dan tekan

ENTER

Tekan tombol ROCKER untuk memilih

daftar dan sorot waypoint yang ingin Anda

temukan, tekan ENTER. Halaman

‘Waypoint Information’ akan muncul

Gunakan tombol ROCKER untuk menyorot

‘MAP’ dan tekan ENTER jika Anda ingin

melihat waypoint pada peta.

Halaman waypoint memuat seluluh

‘waypoint’ (titik) yang telah Anda

tandai/buat. Tekan tombol ENTER untuk

memilih sebuah waypoint kemudian pilih

“Map” untuk melihat waypoint di halaman

peta atau pilih “Go To” untuk membuat

rute. Rute akan muncul pada halaman peta

sebagai sebuah garis hitam dari titik Anda

semula ke waypoint.

 

 

MEMBUAT RUTE (Route)

Sebuah rute memberikan Anda penunjuk garis lurus dari satu titik ke titik lain, atau satu titik ke

beberapa titik lain. Anda dapat membuat sebuah rute sederhana dengan menemukan sebuah

waypoint dan memilih “Go To” (lihat juga cara menemukan tempat).

Page 20: Gps dan bias

Anda juga bisa membuat rute yang lebih kompleks mencakup beberapa titik.

 

 

Membuat Sebuah Rute

Tekan ‘PAGE’ samapai Anda melihat halaman menu utama. Gunakan tombol ROCKER untuk

menyorot rute dan tekan ENTER. Kemudian tekan ENTER lagi untuk membuat rute baru.

Sorot <Select Next Point> dan tekan ENTER untuk menambahkan sebuah Titik pada rute Anda,

‘FIND PAGE’ akan muncul.

Temukan sebuah waypoint atau titik lain untuk menambah titik pada rute Anda. Ketika Anda

telah menemukan sebuah titik, pillih ‘USE’ dari halaman ‘POINT INFORMATION’ untuk

menambaha titik ke dalam rute Anda.

Ulangi langkah ke-2 dan ke-3 untuk menambah titik-titik dalam rute Anda. Ketika Anda telah

selesai menambahkan titik, sorot ‘NAVIGATE’ dan tekan ENTER utnuk memulai menggunakan

rute.

Page 21: Gps dan bias

Menghitung Luas Suatu Area

 

Untuk menghitung luas suatu area, tekan

tombol Menu dua kali dan akan muncul

Halaman Utama, pilih Setup  kemudian tekan

tombol Enter.

Pilih Menu Page Seq. Lalu tekan Enter Æ

Add Page Æ Enter,

kemudian pilih Area Calculation. Dengan

begitu halaman GPS anda bertambah satu

yaitu Halaman untuk mengukur luas area.

Page 22: Gps dan bias

Berikut saya tuliskan sedikit tentang kesalahan dan bias GPS yang saya rangkum dengan

sedemikian rupa dan sesingkat-singkatnya biar gampang dipelajari dan dimengerti. Tulisan ini

merupakan rangkuman dari buku Bapak Hasanuddin Z Abidin

GPS | umber: moorescools.com

Pengelompokan kesalahan dan bias GPS :

1. Satelit                                   : kesalahan orbit (ephemeris), keslahan jam satelit;

2. Medium propagasi          : bias ionosfer, bias troposfer;

3. Receiver GPS                     : kesalahan jam receiver, kesalahan antenna, derau receiver

(noise);

4. Data pengamatan             : ambiguitas fase, cycle slips;

5. Lingkungan sekitar GPS : multipath, imaging.

Kesalahan orbit = kesalahan dimana posisi satelit yang dilaporkan oleh ephemeris satelit tidak

sama dengan posisi yang sebenarnya.

Efek:Ketelitian dari koordonat titik-titik yang ditentukan, baik absolute maupun relatif.

Cara mereduksi: perpendek panjang baseline, perpanjang interval waktu pengamatan, terapkan

metode differential positioning.

Page 23: Gps dan bias

Bias ionosfer = ion-ion bebas (electron) yang mempengaruhi propagasi sinyal GPS.

Sinyal GPS pseudorange diperlambat, fase dipercepat.

Efek: kecepatan, arah, polarisasi, kekuatan sinyal GPS.

Cara mereduksi: gunakan GPS dua frekuensi (L1 dan L2), lakukan differencing hasil

pengamatan, perpendek panjang baseline, lakukan pengamatan pada pagi atau malam.

Bias troposfir = refraksi oleh lapisan atmosfir netral.

Sinyal GPS psedurange dan fase diperlambat.

Efek: kecepatan dan arah sinyal GPS.

Cara mereduksi: lakukan differencing hasil pengamatan, perpendek panjang baseline, usahakan

kedua stasiun pengamat pada ketinggian dan kondisi meteorologis yang relatif sama, estimasi

besarnya parameter bias troposfir.

Multipath = fenomena dimana sinyal satelit tiba di antena GPS melalui dua atau lebih lintasan

yang berbeda.

Sinyal pseudeorange efeknya lebih besar dari fase.

Efek: perbedaan jarak tempuh (kesalahan hasil pengamatan).

Cara mereduksi: hindari lokasi yang reflektif, gunakan antenna GPS secara baik dan tepat,

gunakan bidang dasar antena pengabsorbsi sinyal, gunakan receiver yang mampu melawan

multipath.

Imaging = fenomena yang melibatkan benda konduktif di dekat antenna GPS, membuat antenna

bayangan dari antenna sebenarnya

Page 24: Gps dan bias

Efek: kesalahan jarak,

Cara mereduksi: hindari lokasi yang reflektif.

Ambiguitas fase = jumlah gelombang penuh yang tidak terukur oleh receiver GPS.

 

Cycle slips Þ ketidak-kontinyuan dalam jumlah gelombang penuh dari fase gelombang yang

diamati, karena ‘terputus’ dalam pengamatan sinyal GPS.

Selective availability Þ metode yang diaplikasikan untuk memproteksi ketelitian posisi absolute

secara real-time.

Efek: kesalahan waktu satelit dan ephemeris.

Cara mereduksi: perpendek panjang baseline, metode penentuan posisi differensial.

Anti spoofing Þ perubahan sinyal GPS dari kode-P menjadi kode-Y, yang strukturnya hanya

diketahui oleh pihak militer Amerika Serikat dan yang diizinkan.

Efek: level noise besar, bias ionosfer orde satu tidak bisa dihitung.

Kesalahan jam harus mengacu ke sistem waktu yang sama, sinkron satu sama yang lainnya,

menjaga kestabilan. Kesalahan jarak ke satelit oleh kesalahan jam receiver lebih besar dibanding

jam satelit.

Efek: penyimpangan (offset, drift, drift rate) dari system waktu GPS.

Cara mereduksi: perpendek panjang baseline, estimasi parameter kesalahan-kesalahan jam.

Kesalahan antenna Þ perbedaan lokasi antara pusat fase dan pusat geometris antenna.

Page 25: Gps dan bias

Efek: kesalahan jarak.

Efek dari kesalahan dan bias:

1. Ketelitian informasi (posisi, kecepatan, percepatan, waktu) yang diperoleh;

2. Proses penentuan ambiguitas fase.

Cara menghadapi kesalahn dan bias GPS:

1. Menerapkan mekanisme differencing antar data,

2. Estimasi parameter dari kesalahan dan bias dalam proses hitung perataan,

3. Menghitung besarnya kesalahan bias berdasarkan data ukuran langsung,

4. Menghitung besarnya kesalahan bias berdasarkan model,

5. Menggunakan strategi pengamatan yang tepat,

6. Menggunakan strategi pengolahan data yang tepat

7. Abaikan.


Top Related