program studi fisika fakultas sains dan teknologi...

95
KALIBRASI ULTRA SHORT BASELINE (USBL) UNTUK PENENTUAN POSISI OBJEK DIBAWAH LAUT SKRIPSI Disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si) Disusun oleh : BAGUS SEPTYANTO NIM. 11150970000015 PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 1440 H / 2019 M

Upload: others

Post on 20-Feb-2020

10 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

KALIBRASI ULTRA SHORT BASELINE (USBL) UNTUK PENENTUAN

POSISI OBJEK DIBAWAH LAUT

SKRIPSI

Disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh

gelar Sarjana Sains (S.Si)

Disusun oleh :

BAGUS SEPTYANTO

NIM. 11150970000015

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1440 H / 2019 M

Page 2: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

ii

Page 3: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

iii

Page 4: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

iv

Page 5: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

v

ABSTRAK

Pada umumnya, survey penentuan posisi mengunakan sistem satelit

navigasi global. Satelit tersebut secara kontinyu mengirimkan sinyal radio ke

permukaan bumi dan dideteksi oleh sensor penerima menjadi fungsi posisi dan

waktu. Gelombang radio tidak baik menjalar pada medium air, sehingga pada

penentuan posisi bawah laut menggunakan gelombang akustik. Salah satu jenis

penentuan posisi bawah laut adalah USBL. USBL merupakan sistem penentuan

posisi yang berdasarkan pada pengukuran jarak dan sudut. Berdasarkan jarak dan

sudut, maka posisi dari target dalam kordinat kartesian dapat dideteksi. Dalam

Pelaksanaannya, efek pergerakan kapal menjadi salah satu faktor yang menentukan

tingkat akurasi dari sistem USBL. Pergerakan kapal berupa pitch, roll, dan

orientation yang tidak terdefinisi receiver menyebabkan posisi target mengalami

penyimpangan dalam kordinat X, Y dan Z. Kalibrasi USBL dilakukan untuk

mendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL dilakukan dengan dua metode.

Pada kalibrasi USBL statis Single Position diperoleh nilai koreksi orientation

sebesar 1.13 ̊ dan scale factor 0.99025. Untuk kalibrasi USBL Quadrant diperoleh

nilai koreksi pitch sebesar -1.05 ̊ , Roll -0.02 ̊ , Orientation 6.82 ̊ dan scale factor

0.9934. Hasil kalibrasi Quadrant mengurangi tingkat kesalahan posisi menjadi

0.276 – 0.289m pada kedalaman 89m dan 0.432m – 0.644m pada kedalaman 76m

Kata kunci: Penentuan Posisi, Kalibrasi USBL, Metode Single Position, Metode

Quadrant

Page 6: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

vi

ABSTRACT

In general, surface positioning using a global satellite navigation system

(GNSS). Many satellites transmit radio signals to the surface of the earth and it was

detected by receiver sensors into a function of position and time. Radio waves really

bad when spreading in water. So, the underwater positioning uses acoustic wave.

One type of underwater positioning is USBL. USBL is a positioning system based

on measuring the distance and angle. Based on distance and angle, the position of

the target in cartesian coordinates can be calculated. In practice, the effect of ship

movement is one of the factors that determine the accuracy of the USBL system.

Ship movements like a pitch, roll, and orientation that are not defined by the

receiver could changes the position of the target in X, Y and Z coordinates. USBL

calibration is performed to detect an error angle. USBL calibration is done by two

methods. In USBL calibration Single Position obtained orientation correction value

is 1.13 ̊ and a scale factor is 0.99025. For USBL Quadrant calibration, pitch

correction values is -1.05, Roll -0.02 ̊, Orientation 6.82 ̊ and scale factor 0.9934 are

obtained. The quadrant calibration results deccrease the level of error position to

0.276 - 0.289m at a depth of 89m and 0.432m - 0.644m at a depth of 76m

Keywords: Positioning, USBL Callibration, Single Position Method, Quadrant

Method

Page 7: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

vii

KATA PENGANTAR

بسم هللا الرحمن الرحيم

Segala puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT karena

atas limpahan rahmat dan nikmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

laporan tugas akhir yang berjudul “Kalibrasi Ultra Short Baseline (USBL) untuk

penentuan posisi objek dibawah laut”. Shalawat serta salam senantiasa tercurah

kepada junjungan alam, baginda Nabi Muhammad SAW.

Laporan tugas akhir ini diajukan untuk memenuhi persyaratan dalam

menyelesaikan pendidikan Strata-1 Jurusan Fisika di Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta. Laporan tugas akhir

ini tidak akan terselesaikan tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai

pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih

kepada semua pihak yang telah membantu. Ucapan terima kasih penulis sampaikan

kepada yang terhormat :

1. Orangtua, kakak dan adik yang selalu mendukung penulis dalam segala hal,

baik moril maupun materil.

2. Prof. Dr. Amany Burhanuddin Umar Lubis, MA selaku rektor Universitas

Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

3. Prof. Dr. Lily Surraya Eka Putri, M.Env.Stud. selaku Dekan Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

4. Dr. Sittti Ahmiatri Saptari, M.Si selaku Ketua Program Studi Fisika,

Fakultas Sains dan Teknologi dan selaku dosen pembimbing I yang telah

membantu penulis dalam proses penyusunan laporan tugas akhir

5. Ir. Agus Wiryawan, M.Sc, MM, MBA selaku Country Manager yang telah

memberikan kesempatan kepada penulis untuk dapat melakukan penelitian

tugas akhir di PT. Fugro Indonesia

6. Dian Nurdiana, ST selaku Project Manager dan Pembimbing II yang

dengan sabar membimbing penulis selama melaksanakan penelitian di PT.

Fugro Indonesia

Page 8: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

viii

7. Nurmansyah selaku HR. Lead yang telah membantu penulis dalam hal

administrasi di PT. Fugro Indonesia

8. Bapak Munir, Yoga, Hartono, Sanwari, Bonar, Zulfikar, Ibu Lisa dan

seluruh pegawai PT. Fugro Indonesia yang telah memberikan banyak

pengetahuan baru kepada penulis

9. Seluruh kawan-kawan Himpunan Mahasiswa Fisika (HIMAFI) dari

berbagai angkatan

10. Kawan-kawan Geofisika angkatan 2015 yang telah banyak membantu

penulis selama perkuliahan

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan

laporan tugas akhir ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran

yang membangun demi perbaikan mendatang. Kritik serta saran dari pembaca dapat

disampaikan melalui alamat email penulis yakni [email protected]. Penulis

berharap laporan ini dapat membawa manfaat positif bagi kita semua. Terima kasih.

Jakarta, 20 Agustus 2019

Bagus Septyanto

Page 9: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN .................................. Error! Bookmark not defined.

LEMBAR PENGESAHAN UJIAN ........................................................................ ii

LEMBAR PERNYATAAN ................................... Error! Bookmark not defined.

ABSTRAK .............................................................................................................. v

ABSTRACT ........................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 5

1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 5

1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 6

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 6

1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 8

Page 10: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

x

2.1 Satelit Navigasi ........................................................................................ 8

2.2 Penentuan Posisi ..................................................................................... 11

2.3 Sonar ....................................................................................................... 16

2.1.1 Parameter Fisis Gelombang akustik ................................................ 16

2.1.2 Persamaan Sonar ............................................................................. 18

2.1.3 Interferensi ...................................................................................... 23

2.4 Ultra Short Baseline (USBL) ................................................................. 23

2.4.1 Komponen USBL ............................................................................ 24

2.4.2 Prinsip USBL .................................................................................. 27

2.4.3 Kalibrasi USBL ............................................................................... 32

BAB III METODE PENELITIAN ....................................................................... 38

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ............................................................ 38

3.2 Diagram Alir Pelaksanaan ...................................................................... 38

3.3 Instrumen Penelitian ............................................................................... 39

3.4 Pemasangan alat di kapal ....................................................................... 43

3.5 Simulasi Instalasi Alat ............................................................................ 47

3.6 Proses Simulasi Penentuan Posisi .......................................................... 49

4 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 55

4.1 Kalibrasi Statis USBL ............................................................................ 55

4.2 Kalibrasi Statis Quadrant/Box in ........................................................... 58

Page 11: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

xi

4.3 Verifikasi USBL ..................................................................................... 63

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 66

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 66

5.2 Saran ....................................................................................................... 66

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 67

Page 12: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Data Sebelum Kalibrasi dan Sesudah Kalibrasi USBL [6] ............... 3

Gambar 1.2 Data Sebelum Kalibrasi dan Sesudah Kalibrasi USBL [9] ............... 4

Gambar 2.1 Orbit Satelit Navigasi [13] ................................................................. 8

Gambar 2.2 Triangulasi Posisi dari Satelit GNSS [14] ......................................... 9

Gambar 2.3 Ultra Short Baseline (USBL) ........................................................... 12

Gambar 2.4 Short Baseline (SBL) ....................................................................... 12

Gambar 2.5 Long Baseline (LBL) ....................................................................... 13

Gambar 2.6 Posisi Objek dalam Sistem Kordinat ............................................... 14

Gambar 2.7 Proyeksi dalam Penentuan Posisi .................................................... 14

Gambar 2.8 Perhitungan Jarak dari Dua Kordinat [16] ....................................... 15

Gambar 2.9 Perhitungan Sudut dari Dua Kordinat [16] ...................................... 15

Gambar 2.10 Hubungan antara frekuensi, panjang gelombang, beda fasa dan

amplitudo .............................................................................................................. 18

Gambar 2.11 Perbedaan Sonar Aktif dan Sonar Pasif ......................................... 19

Gambar 2.12 Sound Absorption in Sea Water [17] ............................................. 20

Gambar 2.13 Komponen Sistem USBL [16] ....................................................... 25

Gambar 2.14 Komponen pada Muka Transducer ............................................... 25

Gambar 2.15 Fix Head dan Tracking Head Transducer [22] .............................. 26

Gambar 2.16 Beamwidth Terhadap Jangkauan Kedalaman [22] ........................ 27

Gambar 2.17 Geometri Penentuan Posisi USBL [8] ........................................... 28

Gambar 2.18 Proyeksi Posisi Transponder Pada Bidang Horizontal .................. 29

Page 13: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

xiii

Gambar 2.19 Beda Fasa Antara Dua Sensor Receiver [8] .................................. 31

Gambar 2.20 Skematika Sistem Kordinat Pada Baseline Transducer [8] ........... 32

Gambar 2.21 Pengaruh Kesalahan Sudut pada Instalasi USBL [8] .................... 33

Gambar 2.22 Efek Pitch Pada Transducer Terhadap Posisi Target [25] ............. 34

Gambar 2.23 Efek Orientation Pada Transducer Terhadap Posisi Target [25] ... 34

Gambar 2.24 Efek Roll pada Transponder Terhadap Posisi Target [25] ............ 35

Gambar 2.25 Desain Kalibrasi USBL dengan Metode Box in/Quadrant [16] .... 36

Gambar 2.26 Metode Kalibrasi Statis USBL ...................................................... 37

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................... 38

Gambar 3.2 Satu Perangkat PC ........................................................................... 39

Gambar 3.3 Portable Fusion USBL System ........................................................ 39

Gambar 3.4 Transducer ....................................................................................... 40

Gambar 3.5 Transponder berjenis Sonardyne Compatt ...................................... 40

Gambar 3.6 Transponder berjenis Sonardyne Transponder ................................ 40

Gambar 3.7 Cable Lay ......................................................................................... 41

Gambar 3.8 Motion Sensor Box .......................................................................... 41

Gambar 3.9 Motion Reference Unit (MRU) dan Gyro Compass ........................ 42

Gambar 3.10 a). Antenna DGNSS b). Modul DGNSS Starpack ........................ 42

Gambar 3.11 Kapal Survey Berjenis Servewell Sincere [26] ............................. 43

Gambar 3.12 Instalasi Transducer di kapal [22] ................................................. 44

Gambar 3.13 Instalasi transponder untuk kalibrasi USBL .................................. 45

Gambar 3.14 Diagram Skematik Survey Kalibrasi USBL .................................. 46

Gambar 3.15 Offset Instrumen Survey pada kapal ............................................. 47

Page 14: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

xiv

Gambar 3.16 Instalasi Simulasi Alat USBL ........................................................ 48

Gambar 3.17 pitch, roll dan orientation pada transducer .................................... 49

Gambar 3.18 Interface Pemilihan Sistem Geodesi .............................................. 50

Gambar 3.19 Interface pada pendefinisian kapal ................................................ 50

Gambar 3.20 Interface pada pendefinisian ouput ................................................ 51

Gambar 3.21 Interface Pendefinisian Output Lokasi .......................................... 52

Gambar 3.22 Manual System pada simulasi ....................................................... 53

Gambar 3.23 Tahap Konfigurasi Peralatan Survey ............................................. 53

Gambar 3.24 Interface USBL Positioning........................................................... 54

Gambar 3.25 Hasil Kalkulasi Simulasi USBL .................................................... 54

Gambar 4.1 Ilustrasi Penentuan Orientation dan Jarak ....................................... 57

Gambar 4.2 Grafik SVP Wilayah Kerisi WHP-K ............................................... 59

Gambar 4.3 Desain Kalibrasi Quadrant/Box in USBL ...................................... 60

Gambar 4.4 Final Data Set (Sebelum Kalibrasi) ................................................. 60

Gambar 4.5 Final Data Set (Sesudah Kalibrasi) .................................................. 62

Gambar 4.6 Sebelum dan Sesudah Kalibrasi Box in USBL ............................... 63

Gambar 4.7 Grafik SVP Wilayah Belanak .......................................................... 64

Gambar 4.8 Grafik SVP Wilayah Belida ............................................................ 64

Page 15: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Raw Data Kalibrasi Statik USBL ......................................................... 55

Tabel 4.2 Hasil Kalkulasi Kalibrasi Statik USBL ................................................ 58

Tabel 4.3 Orientation dan Scale Factor Hasil Kalibrasi USBL ............................ 58

Tabel 4.4 Hasil dari Kalibrasi USBL Quadrant/Box in ....................................... 61

Tabel 4.5 Hasil Verifikasi USBL di Wilayah Belanak ........................................ 65

Tabel 4.6 Hasil Verifikasi USBL Wilayah Belida ............................................... 65

Tabel 6.1 Raw Data Kalibrasi Statis USBL ......................................................... 70

Tabel 6.2 Data Verifikasi Kalibrasi Quadrant/Box in USBL Pada Wilayah

Belanak ................................................................................................................. 72

Tabel 6.3 Data Verifikasi Kalibrasi Quadrant/Box in USBL Pada Wilayah Belida

............................................................................................................................... 76

Page 16: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

1

1 BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Penentuan posisi (positioning) merupakan salah satu bagian yang sangat

penting dalam pelaksanaan survey darat (onshore) maupun survey laut (offshore).

Pada umumnya, proses penentuan posisi dilakukan berdasarkan pada Global

Navigation Satellite System (GNSS). Salah satu jenis dari GNSS adalah GPS yang

merupakan sistem satelit navigasi global milik Amerika Serikat. GPS beroperasi

pada 24 satelit yang terus-menerus mengorbit bumi. Satelit ini dilengkapi dengan

jam atom dan mengirimkan sinyal radio secara kontinyu ke bumi sebagai fungsi

waktu dan lokasi kepada penerima GPS [1]. Ketika pengguna GPS mengunci

setidaknya tiga satelit atau lebih, pengguna dapat melakukan triangulasi lokasi dari

posisi satelit yang diketahui. Data yang didapat dari receiver GPS berupa titik lokasi

kordinat X dan Y. Dalam GPS, sinyal yang digunakan adalah sinyal radio. Sinyal

radio dapat merambat dengan baik di udara, tetapi kurang baik merambat dalam

medium air. Hal ini dikarenakan gelombang radio akan mengalami penyerapan dan

penyebaran pada medium air sehingga hanya dapat merambat dengan jarak yang

pendek [2]. Oleh karena itu, dalam hal penentuan posisi dibawah laut, teknologi

GPS kurang maksimal untuk digunakan.

Dalam sebuah survey laut (offshore), penentuan posisi menggunakan

penjalaran gelombang akustik. Hal tersebut dikarenakan penjalaran gelombang

yang mampu merambat dengan baik didalam medium air hanyalah gelombang

akustik [3]. Dengan demikian, teknologi akustik menjadi solusi paling tepat untuk

penentuan posisi dibawah laut. Sistem penentuan posisi akustik bawah laut

umumnya digunakan secara luas untuk pekerjaan-pekerjaan bawah laut seperti

eksplorasi minyak dan gas, kegiatan konstruksi di lepas pantai (offshore), operasi

penyelamatan pesawat jatuh, dan arkeologi kelautan [4].

Page 17: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

2

Sistem penentuan posisi bawah air (underwater positioning) terdiri atas

beberapa metode, yakni Long Baseline (LBL), Short Baseline (SBL), dan Ultra

Short Baseline (USBL) [5]. Dalam penelitian ini, metode yang digunakan adalah

USBL. Keunggulan metode USBL dibanding metode lain adalah proses instalasi

yang tergolong ringan karena tidak membutuhkan instrument yang terlalu banyak

serta biaya operasional yang tidak terlalu tinggi [2][5]. Selain itu, metode USBL

dipilih karena penentuan posisi pada penelitian ini digunakan hanya untuk instalasi

pipa bawah laut dan survey side scan sonar. Kedua survey tersebut tidak

membutuhkan tingkat akurasi yang terlalu tinggi, sehingga metode USBL di

anggap sangat sesuai. Metode USBL adalah metode dalam penentuan posisi

dibawah laut dengan menggunakan dua instrumen utama yakni transducer dan

transponder. keduanya berfungsi sebagai transmitter dan receiver. Tranducer

dipasang pada kapal survey dan transponder dipasang pada instrumen survey yang

berada dibawah laut, seperti Remotely Operated Vehicle (ROV), Autonomous

Underwater Vehicle (AUV) dan Towfish. Transducer akan mengirimkan sinyal

akustik ke bawah laut. Sinyal tersebut kemudian dipantulkan oleh transponder dan

akan diterima kembali oleh transducer. Transducer akan membaca waktu

perjalanan gelombang dan beda fasa gelombang yang datang kepadanya sehingga

didapatkan nilai sudut miring (bearing) dan nilai slant range antara transducer

dengan transponder. Berdasarkan metode USBL, akan didapatkan data berupa

posisi relatif transponder terhadap kapal. Sedangkan, pada kapal survey akan

dipasang antenna GPS sehingga dapat diketahui posisi absolut dari kapal berupa

kordinat X (easting) dan kordinat Y (northing). Lokasi relatif adalah lokasi suatu

objek yang nilainya ditentukan oleh objek lain di luarnya yang dalam hal ini adalah

kapal. Oleh karena itu, untuk mengetahui posisi absolut dari transponder, maka

harus ada titik referensi berupa kordinat yang diikat pada kapal. Jika terdapat titik

referensi berupa kordinat X dan Y pada kapal, maka posisi absolut dari transponder

dapat diketahui berdasarkan perhitungan matematis.

Dalam penentuan posisi menggunakan USBL, proses kalibrasi harus

dilakukan sebelum proses tracking transponder pada ROV/AUV. Proses kalibrasi

Page 18: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

3

ini penting dilakukan untuk mengetahui efek pergerakan kapal yang tidak

terdefinisi berupa koreksi terhadap pitch, roll, dan orientation sehingga data lokasi

yang didapat lebih akurat. Efek pergerakan kapal sangat berpengaruh terhadap

ketelitian hasil, dikarenakan transducer dipasang berhimpit pada kapal. Sedikit saja

perubahan sudut pada transducer yang tidak terdefinisi, maka akurasi data akan

melenceng jauh. Jan Obderbeck pada 1997 pernah melakukan penelitian terkait

kalibrasi USBL pada laut dengan kedalaman sekitar 2548 m. Pada penelitian

tersebut, koreksi terhadap kesalahan sudut menyebabkan kesalahan posisi pada

USBL menurun dari 48 m menjadi 14 m pada iterasi ke 5 [6].

Gambar 1.1 Data Sebelum Kalibrasi dan Sesudah Kalibrasi USBL [6]

Li et al pada 2013 mendapatkan bahwa kesalahan sudut 1 ̊ saat instalasi

USBL menyebabkan kesalahan posisi sebesar 1.7% terhadap slant range [7] dan

Jinwu et al pada 2018 mendapatkan bahwa kesalahan sudut 2 ̊ saat instalasi

menyebabkan kesalahan posisi sebesar 35m untuk kedalaman laut 1000 m [8]. Pada

penelitian lain, yakni Yu Min dan Hui Junyin pada tahun 2010 melakukan kalibrasi

pada array transducer dan didapat data posisi yang mendekati dengan posisi

Page 19: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

4

berdasarkan sinyal GPS [9]. Dalam proses kalibrasi, data kalibrasi akan diterima

dan digunakan sebagai referensi kesalahan sudut dalam underwater positioning jika

tingkat akurasi dari USBL tidak melebihi 1% dari kedalaman laut.

Gambar 1.2 Data Sebelum Kalibrasi dan Sesudah Kalibrasi USBL [9]

Faktor utama yang mempengaruhi keakuratan penentuan posisi dari sistem

penentuan posisi berdasarkan USBL adalah kesalahan model sistem, kesalahan

pengukuran parameter lingkungan laut, kesalahan pengukuran waktu tunda dan

kesalahan pemasangan array transducer [10]. Kesalahan pemasangan array

transducer adalah sumber kesalahan utama untuk sistem penentuan posisi USBL,

dan harus diperbaiki secara akurat sebelumnya digunakan dalam kegiatan survey

Page 20: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

5

[11]. Kalibrasi kesalahan pemasangan USBL array akustik dapat dilakukan dengan

mendefinisikan efek pergerakan kapal dilaut [6].

Khusus pada penelitian ini, penulis berfokus pada nilai koreksi terhadap

efek pergerakan kapal berupa pitch, roll dan orientation. Dalam USBL, metode

kalibrasi terbagi atas dua yakni kalibrasi statis single position dan kalibrasi

Quadrant/box in. Pada kalibrasi statis single position, transducer diletakkan

dibagian tengah kapal dan transponder diletakan dibagian depan dan belakang

kapal. Keterbatasan metode statis single position yakni hanya mendapatkan nilai

berupa koreksi terhadap orientation dan scale factor. Kalibrasi statis single position

biasa digunakan pada kapal besar seperti barge. Pada kalibrasi metode

Quadrant/box in, menempatkan transponder pada titik pusat lintasan kalibrasi dan

transducer akan mengelilingi transponder untuk mengambil data. Ketika akuisisi

data, posisi kapal harus dalam keadaan tidak bergerak. Akuisisi data dilakukan pada

4 titik lokasi yang berbeda dengan sudut antar titik sekitar 90̊. Hasil yang didapat

dari kalibrasi USBL metode Quadrant/box in berupa nilai koreksi terhadap pitch,

roll, orientation dan scale factor. Hasil kalibrasi Quadrant/box in terbilang sangat

lengkap, sehingga banyak dipakai di berbagai industri positioning.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, maka rumusan masalah dari penelitian

ini adalah sebagai berikut :

1. Berapa nilai koreksi orientation pada kalibrasi USBL metode statis single

position?

2. Berapa nilai koreksi pitch, roll, dan orientation pada kalibrasi USBL metode

Quadrant/box in?

3. Seberapa besar pengaruh dari kalibrasi USBL statis single position dan

quadrant/box in terhadap tingkat akurasi berdasarkan nilai scale factor?

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah pada penelitian ini berupa :

1. Metode yang digunakan adalah Ultra Short Baseline (USBL)

Page 21: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

6

2. Jenis kalibrasi yang dipakai yakni kalibrasi statis single position dan kalibrasi

Quadrant/box in

3. Kalibrasi terfokus pada efek pergerakan kapal berupa pitch, roll, orientation

dan scale factor

4. Menggunakan Starfix NG 2018.

5. Data yang digunakan berupa data wilayah laut Malaysia dan sekitar laut Natuna

1.4 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka tujuan penelitian ini adalah

mendapatkan nilai koreksi terhadap pitch, roll, orientation dan scale factor dalam

proses kalibrasi USBL.

1.5 Manfaat Penelitian

Kalibrasi USBL dapat meningkatkan tingkat akurasi dari sistem penentuan

posisi, sehingga dapat dipakai dalam berbagai keperluan survey laut.

1.6 Sistematika Penulisan

Penulisan laporan skripsi ini dibagi menjadi dua bagian, di mana bagian

pertama terdiri dari lembar pengesahan, abstrak, kata pengantar, daftar isi, daftar

gambar, dan daftar tabel. Sedangkan, bagian kedua berisi laporan penelitian.

Laporan penelitian ini terdiri atas lima bab, yang sistematika dan tujuannya dapat

diuraikan sebagai berikut :

BAB I. PENDAHULUAN

Pada bab ini diuraikan singkat mengenai latar belakang mengapa

dilakukannya penelitian terkait kalibrasi Ultra Short Baseline (USBL), Perumusan

masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika

penulisan laporan.

BAB II. DASAR TEORI

Pada bab ini diuraikan mengenai tinjauan pustaka yang meliputi sistem

satelit navigasi, teori dasar penentuan posisi dibawah laut, prinsip sonar, dan

metode Ultra Short Baseline (USBL).

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini berisi tentang waktu dan tempat pelaksanaan penelitian, diagram

alir penelitian, peralatan yang digunakan dan spesifikasi data.

Page 22: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

7

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini diuraikan hasil serta pembahasan dari pengolahan data yang

telah dilakukan menggunakan Starfix NG 2018.

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi poin-poin singkat hasil dari penelitian serta saran penulis

untuk penelitian-peneitian berikutnya.

Page 23: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

8

2 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Satelit Navigasi

Sistem satelit navigasi global atau biasa disebut dengan Global Navigation

Satellite Systems (GNSS) adalah sebuah sistem satelit navigasi yang secara

kontinyu memancarkan gelombang radio ke permukaan bumi dan difungsikan

untuk menentukan posisi sebuah objek dipermukaan bumi. Sistem navigasi global

yang saat ini kita gunakan memiliki 3 segmen penting, yakni segmen antariksa,

segmen pengontrol dan segmen penerima. Segmen antariksa berfungsi sebagai

transmitter, yakni mengirimkan sinyal radio ke permukaan bumi. Sinyal ini dikirim

oleh setidaknya 24 satelit navigasi yang terletak di antariksa dengan jarak sekitar

20.000 km dari permukaan bumi [12]. Satelit ini mengorbit bumi melalui garis

edarnya dengan jumlah orbit sekitar 6 orbit. Ilustrasi jumlah orbit satelit navigasi

yang mengelilingi bumi dapat dilihat pada gambar 2.1. Kedua, segmen penerima

yang terletak dipermukaan bumi. Segmen penerima (receiver) berfungsi menerima

sinyal radio dari satelit navigasi sebagai fungsi posisi, ketinggian dan waktu.

Segmen penerima terdiri atas antenna untuk menangkap sinyal, filtering dan

amplification circuit serta komponen sinyal tracking [12].

Gambar 2.1 Orbit Satelit Navigasi [13]

Page 24: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

9

Segmen ketiga yakni segmen pengontrol yang terletak dipermukaan bumi.

Segmen ini berfungsi untuk memonitor gerakan satelit navigasi pada orbit bumi dan

mengetahui kondisi dari satelit navigasi apakah masih secara kontinyu

memancarkan gelombang radio atau tidak. Jika satelit navigasi sudah tidak secara

kontinyu memancarkan gelombang radio, maka dapat dinyatakan bahwa satelit

tersebut sudah tidak berfungsi.

Pada dasarnya, prinsip kerja GNSS adalah dengan mengirimkan sinyal radio

dari satelit navigasi yang terletak diluar angkasa ke permukaan bumi. Sinyal

tersebut akan ditangkap oleh receiver GNSS yang ada dibumi. Untuk menentukan

posisi suatu objek, GNSS menggunakan teori triangulasi. Proses triangulasi

menggunakan 3 sampai 4 informasi satelit GNSS yang aktif dari total setidaknya

24 satelit GNSS yang mengorbit bumi untuk mengetahui posisi dari receiver GNSS

dimuka bumi. Receiver GNSS akan semakin akurat jika dapat menangkap sinyal

navigasi dari berbagai jenis satelit navigasi yang ada diluar angkasa

Gambar 2.2 Triangulasi Posisi dari Satelit GNSS [14]

Saat ini, banyak negara yang sudah memiliki GNSS sebagai peralatan

navigasi mereka, diantaranya:

1. Global Positioning Systems (GPS) milik Amerika Serikat

2. Global Navigation Sateliite Systems (GLONASS) milik Rusia

Page 25: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

10

3. Sistem Galileo milik Uni Eropa yang bekerja sama dengan European Space

Agency (ESA)

4. Sistem navigasi regional Beidou milik china

5. India Regional Navigational Satellite System (IRNSS) milik India

6. Quasi-Zenith System Satellite (QZSS) milik Jepang

Global Positioning System (GPS) adalah teknologi untuk menentukan posisi

suatu benda dimuka bumi dengan ketelitian mencapai 1-5 meter [15]. Pada

mulanya, teknologi GPS dibuat oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (AS)

yang digunakan untuk kepentingan militer dan sipil. GPS mulai dikembangkan

dengan peluncuran Sputnik I pada 1957. Di Amerika Serikat, GPS mulai

berkembang pada tahun 1960 yang ditandai dengan peluncuran satelit navigasi

pertama bernama Transit IB oleh Angkatan Laut AS. Satelit ini difungsikan untuk

kebutuhan militer, yakni untuk meletakkan secara akurat posisi target rudal balistik

dan untuk mengetahui posisi kapal. Selanjutnya, pada 15 mei 1960 peneliti bernama

Dr. Ivan Getting dan Shep Arikin membuat MOSAIC (Mobile System of Accurate

KBM) yang merupakan sistem navigasi udara dan diajukan kepada Angkatan Udara

AS. 3 Juni 1960, Aerospace Coorperation didirikan untuk mengembangkan sistem

keamanan udara dan rudal balistik. Pada tahun 1963-an, Aerospace Coorperation

membuat project 57 atau yang dikenal dengan Project 621B untuk menentukan

kordinat navigasi dari sinyal satelit. Selanjutnya selama periode 2 tahun (1960-

1966), ilmuan melakukan studi tentang satelit navigasi yang sekarang ini dikenal

dengan konsep operasional GPS. November 1972, Dr. Brad Parkinson akan

meneruskan Project 621B

Dalam GPS, sinyal yang digunakan adalah sinyal radio berdaya rendah.

Sinyal bergerak menurut garis penglihatan, artinya mereka akan melewati awan,

kaca dan plastik tetapi tidak akan melewati benda besar seperti bangunan, gunung

dan laut. Sinyal GPS terdiri atas 3 informasi yang berbeda, yakni kode

Pseudorandom (LD), data empiris dan data almanac. Kode pseudorandom adalah

identity code yang berfungsi mengidentifikasi satelit mana yang memancarkan

informasi data. Melalui perangkat/receiver GPS, users dapat mengetahui satelit

Page 26: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

11

mana yang mengirimkan sinyal navigasi tersebut. Data empiris berfungsi untuk

menentukan posisi satelit dan memberikan informasi penting tentang kesehatan

satelit (baik/tidak), tanggal dan waktu saat ini. Data almanac berfungsi untuk

memberitahu penerima GPS dimana posisi satelit GPS setiap saat dan menunjukkan

informasi orbital untuk setiap satelit.

2.2 Penentuan Posisi

Penentuan posisi (positioning) adalah proses pelacakan posisi suatu objek

dibumi berdasarkan kordinat X, kordinat Y dan kedalaman/ketinggian Z.

Positioning survey pada umumnya dibagi menjadi dua, yakni surface positioning

dan underwater positioning. Surface positioning adalah sistem penentuan posisi

yang berlokasi didarat dengan memanfaatkan penjalaran gelombang radio dari

sebuah satelit navigasi diluar angkasa. Sedangkan, underwater positioning adalah

sistem penentuan posisi dibawah laut dengan memanfaatkan penjalaran gelombang

akustik. Pada surface positioning, titik lokasi yang didapat merupakan posisi

absolut. Sedangkan, pada underwater positioning, titik lokasi yang didapat

merupakan posisi relatif. Posisi absolut adalah posisi dimuka bumi yang didapat

berdasarkan receiver GNSS. Sedangkan, posisi relatif adalah posisi dimuka bumi

berdasarkan referensi titik lainnya yang sudah diketahui. Dalam underwater

positioning, sinyal GNSS tidak dapat menembus ke bawah laut, sehingga

diperlukan metode lain untuk melacak posisi objek dibawah laut. Sinyal GNSS

dalam underwater positioning diperlukan untuk mengetahui posisi absolut kapal

survey yang nantinya digunakan sebagai titik referensi. Untuk mengetahui posisi

objek dibawah laut, maka digunakan teknologi penjalaran gelombang akustik

sehingga dapat ditentukan posisi relatif objek dibawah laut terhadap posisi absolut

kapal survey.

Dalam sistem underwater positioning, terdapat beberapa metode

diantaranya long baseline (LBL), Short Baseline (SBL) dan Ultrashort baseline

(USBL) [5]. Ketiga metode menggunakan dua intrumen utama yakni transducer

dan transponder. Perbedaan ketiga metode terletak pada jarak baseline antar

elemen sensor pada transducer. USBL sesuai namanya yakni Ultra Short Baseline

Page 27: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

12

memiliki jarak antar elemen sensor transmitter dan receiver yang sangat pendek

sekitar dibawah 10 cm. Jarak antar sensor yang berdekatan ini dikarenakan berada

pada satu muka transducer.

Gambar 2.3 Ultra Short Baseline (USBL)

Gambar 2.4 Short Baseline (SBL)

Short Baseline (SBL) adalah metode pada underwater positioning yang

memiliki jarak antar baseline yang terbilang cukup jauh. Secara prinsip, konfigurasi

SBL dengan USBL hampir sama. Perbedaan antara keduanya terletak pada

intrumen nya saja. Pada SBL, transducer hanya memiliki satu transmitter dan satu

receiver, sehingga dalam melakukan akuisisi data posisi maka dibutuhkan

Page 28: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

13

setidaknya tiga transducer. Dalam dunia industri, SBL sudah jarang ditemukan

seiring dengan adanya metode USBL yang dianggap lebih fleksibel dan lebih akurat

dalam hal menentukan posisi suatu objek.

Gambar 2.5 Long Baseline (LBL)

Long Baseline (LBL) memiliki jarak antar baseline yang sangat berjauhan.

Pada metode LBL, intrumen yang digunakan hanyalah transducer. Transducer

dipasang pada lumbung kapal dan beberapa lainnya di deploy ke dasar laut.

Setidaknya terdapat 4 buah transducer yang di deploy ke dasar laut dengan jarak

tertentu. Metode LBL memiliki kelebihan terkait tingkat akurasinya yang sangat

tinggi. Oleh karenanya, metode LBL sering digunakan dalam proses penentuan

posisi dalam kegiatan konstruksi di lepas pantai (offshore) seperti instalasi jack up

rig. Ketiga metode tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan. Oleh karena itu,

dalam menentukan metode untuk melakukan proses positioning, terdapat beberapa

pertimbangan diantara nya akurasi yang dibutuhkan, biaya operasional, jarak antara

area kerja dan posisi peralatan survey, ketersediaan sistem selama 24 jam karena

sebagian besar proyek bekerja sepanjang waktu, dan jumlah personel untuk

menjaga sistem tetap beroperasi [16]

Secara umum, untuk menentukan posisi suatu objek di muka bumi secara

tepat, digunakan grid dengan kordinat X danY untuk mendefinisikan posisi dibumi.

Page 29: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

14

Sumbu Y (northing) menggambarkan posisi ke arah utara dan sumbu X (easting)

menggambarkan posisi ke arah timur.

Gambar 2.6 Posisi Objek dalam Sistem Kordinat

Sebagai contoh, sebuah kapal terletak di titik P dengan posisi kordinat yang

tidak diketahui. Untuk mengetahui posisi kapal P, maka diperlukan sebuah

perhitungan yang harus melibatkan setidaknya dua titik referensi yang diperlukan.

Koordinat referensi ini harus diketahui secara akurat. Pada Gambar 2.6, titik-titik

referensi tersebut di gambarkan oleh benda di titik B, titik C dan benda di titik D.

Gambar 2.7 Proyeksi dalam Penentuan Posisi

Untuk menentukan posisi di titik P, pengukuran dilakukan berdasarkan

jarak dan sudut. Hal pertama yang dilakukan adalah mengukur jarak pb 'dan pc'.

Pengukuran jarak dari dua kordinat dapat dijelaskan pada gambar 2.7. Pada gambar,

diasumsikan titik P dan titik C sudah diketahui kordinatnya, sehingga titik P dan

titik C dapat dijadikan titik referensi.

Page 30: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

15

Gambar 2.8 Perhitungan Jarak dari Dua Kordinat [16]

Berdasarkan data titik P dan titik C, maka jarak PC’ dapat diketahui dengan

menggunakan persamaan Pythagoras.

𝑃𝐶′ = √((𝐸𝑎𝑠𝑡𝑖𝑛𝑔𝑃 − 𝐸𝑎𝑠𝑡𝑖𝑛𝑔𝐶)2 + (𝑁𝑜𝑟𝑡ℎ𝑖𝑛𝑔𝑃 − 𝑁𝑜𝑟𝑡ℎ𝑖𝑛𝑔𝐶)2) (2.1)

𝑃𝐶′ = √𝑑𝑋2 + 𝑑𝑌2 (2.2)

Kedua, mengukur sudut BP (α) dan PB (β). Pengukuran sudut dari dua kordinat

dapat dijelaskan pada Gambar 2.9. pada gambar, asumsikan titik P dan titik B sudah

diketahui kordinatnya.

Gambar 2.9 Perhitungan Sudut dari Dua Kordinat [16]

Sudut BP adalah sudut yang diukur searah jarum jam dari sumbu y positif

ke garis BP. PB dihitung dengan menambah nilai sudut sebesar 180 ̊. Berdasarkan

trigonometri, sudut BP dapat dihitung sesuai persamaan 2.3

𝐵𝑃 = 𝐴𝑅𝐶𝑇𝐴𝑁(𝐸𝑎𝑠𝑡𝑖𝑛𝑔𝑃−𝐸𝑎𝑠𝑡𝑖𝑛𝑔𝐵)

(𝑁𝑜𝑟𝑡ℎ𝑖𝑛𝑔𝑃−𝑁𝑜𝑟𝑡ℎ𝑖𝑛𝑔𝐵) (2.3)

𝐵𝑒𝑎𝑟𝑖𝑛𝑔 𝑃𝐵 = 𝐵𝑃 ± 180 ̊ (2.4)

Page 31: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

16

2.3 Sonar

Sonar adalah teknologi yang digunakan untuk mendeteksi dan menemukan

benda yang terdapat di bawah laut dengan menggunakan penjalaran gelombang

akustik. Secara umum, terdapat dua tipe dasar sonar diantaranya sonar pasif dan

sonar aktif. Sonar pasif adalah perangkat untuk merekam gelombang akustik yang

dipancarkan oleh objek dibawah laut. Instrumen semacam ini dapat digunakan

untuk mendeteksi peristiwa seismik, kapal, kapal selam, dan makhluk apa pun yang

mengeluarkan gelombang akustik sendiri. Sonar aktif adalah perangkat yang

menghasilkan gelombang akustik sendiri dengan frekuensi tertentu. Sonar aktif

biasa digunakan untuk mengukur kedalaman laut, penentuan jenis objek di bawah

laut dan untuk penentuan posisi objek bawah laut (underwater positioning)

2.1.1 Parameter Fisis Gelombang akustik

Setidaknya terdapat empat parameter fisika yang terdapat pada penjalaran

gelombang akustik, yakni frekuensi, amplitudo, panjang gelombang dan fasa.

Frekuensi didefinisikan sebagai jumlah siklus/getaran yang dialami selama satu

satuan waktu oleh suatu benda dalam gerakan periodik. Sebuah benda dalam

gerakan periodik dikatakan telah mengalami satu siklus getaran setelah melewati

serangkaian peristiwa dan mengembalikannya kepada keadaan semula.

𝑓 =1

𝑇 (2.5)

Dimana f = Frekuensi (Hz)

T = Periode atau interval waktu (s)

Panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu

siklus getaran yang dapat didefinisikan melalui persamaan 2.6

𝜆 = 𝑐. 𝑇 =𝑐

𝑓 (2.6)

Dimana λ = Panjang Gelombang (m)

c = Cepat rambat gelombang (m/s)

Page 32: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

17

Kecepatan suatu gelombang secara umum dapat ditentukan berdasarkan

persamaan 2.6. Kecepatan suatu gelombang dipengaruhi pula oleh medium dimana

gelombang tersebut merambat. Pada medium air, kecepatan rambat suatu

gelombang akustik dipengaruhi beberapa hal seperti salinitas (S), kedalaman (Z)

dan temperatur (T). Terdapat 3 persamaan yang dapat digunakan untuk menentukan

besar kecepatan rambat suara dibawah laut, yakni persamaan Leroy. Persamaan

Medwin, dan persamaan Mackenzie. Persamaan Leroy ditunjukkan pada

persamaan 2.7

𝐶 = 1492,9 + 3(𝑇 − 10) − 6 ∗ 10−3(𝑇 − 10)2 + 1.2(𝑆 − 35) − 10−2

(𝑇 − 18)(𝑆 − 35) +𝑍

61 (2.7)

Persamaan Medwin ditunjukkan pada persamaan 2.8

C= 1449.2 + 4.6𝑇 − 5.5 ∗ 10−2𝑇2 + 2.9 ∗ 10−4𝑇3 + (1.34 − 10−2)

(𝑆 − 35) + 1.6 ∗ 10−2𝑍 (2.8)

Persamaan Mackenzie ditunjukkan pada persamaan 2.9

𝐶 = 1448.96 + 4.591𝑇 − 5.304 ∗ 10−2𝑇2 + 2.374 ∗ 10−4𝑇31.34

(𝑆 − 35) + 1.63 ∗ 10−2 𝑍 + 1.675 ∗ 10−7 𝑍2 − 1.025 ∗ 10−2 +

(𝑆 − 35) − 7.139 ∗ 10−13𝑇𝑍3 (2.9)

Amplitudo gelombang akustik adalah tingkat gerak molekul medium dalam

gelombang. Semakin besar amplitudo gelombang, maka semakin kuat sinyal

akustik dirasakan. Parameter fisis gelombang yang terakhir adalah fasa. Dua

gelombang dikatakan sefasa, bila keduanya berfrekuensi sama dan titik-titik yang

bersesuaian berada pada tempat yang sama selama osilasi (misalnya, keduanya

berada pada puncak) pada saat yang sama. Jika yang terjadi sebaliknya, keduanya

tidak sefasa. Fasa kurang berkaitan langsung dengan bagaimana suara terdengar,

akan tetapi berkaitan dengan penyelarasan gelombang suara dalam waktu. Gambar

Page 33: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

18

2.10 menjelaskan hubungan antara frekuensi, panjang gelombang, amplitude dan

beda fasa.

Gambar 2.10 Hubungan antara frekuensi, panjang gelombang, beda fasa dan

amplitudo

2.1.2 Persamaan Sonar

Terdeteksinya suatu objek melalui penjalaran gelombang akustik,

dipengaruhi oleh seberapa besar kekuatan dari gelombang akustik melewati air

sebagai medium perambatannya. Kekuatan dari sumber energi akustik akan sangat

menentukan, karena pada saat gelombang menjalar pada medium air akan terjadi

beberapa peristiwa seperti penyerapan dan penyebaran terhadap gelombang

akustik. Berikut ini merupakan proses penjalaran gelombang akustik dibawah laut

mulai dari pemancaran gelombang akustik dari sumber hingga diterima kembali

oleh sensor receiver pada instrumen.

1. Source Level (SL)

Source level (SL) adalah tingkat kekuatan sumber gelombang akustik yang

dikirimkan ke air. Pada sonar aktif, SL bersumber pada intensitas energi akustik

Page 34: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

19

yang dihasilkan oleh transducer sedangkan pada sonar pasif, SL mengacu pada

energi akustik yang berasal dari sasaran/target objek.

Gambar 2.11 Perbedaan Sonar Aktif dan Sonar Pasif

2. Transmission Loss (TL)

Transmission loss (TL) adalah pengurangan energi akustik terhadap jarak

yang disebabkan oleh penyebaran dan penyerapan sinyal akustik. Jenis dari TL

terdiri atas spreading loss dan attenuation loss. Spreading loss terjadi karena energi

dari sinyal akustik mengalami penyebaran saat bagian depan gelombang

mengembang. Untuk laut dalam yang homogen, daya akan dipancarkan secara

merata ke segala arah layaknya seperti bentuk spherical. Transmission loss dalam

kasus ini meningkat sebanding dengan jarak dari sumber sinyal akustik. Spreading

loss biasanya digunakan untuk memperkirakan jarak maksimum sistem penentuan

posisi akustik dan dapat dinyatakan dalam bentuk logaritmik

20 𝑙𝑜𝑔𝑅 (2.12)

Dimana R adalah jarak dalam meter. Transmission Loss juga disebabkan oleh

penyerapan energi suara saat merambat melalui air. Penyerapan melibatkan proses

konversi energi akustik menjadi panas karena konduktivitas termal, resonansi

molekuler dan viskositas serta meningkat terhadap kuadrat frekuensi. Attenuation

loss dapat didefinisikan dalam persamaan 2.13

TL 𝑎𝑡𝑡𝑒𝑛𝑢𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 = αr (2.13)

Page 35: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

20

Dimana α = koefisien logaritmik arbsorpsi

r = Jarak terhadap sumber sinyal (m)

Gambar 2.12 Sound Absorption in Sea Water [17]

Total Transmission Loss berdasarkan spreading dan attenuation dapat

dinyatakan dalam persamaan 2.14

TL = 20logR + αr (2.14)

Dimana 20logR = Spreading loss

αR = Attenuation loss

3. Noise Level (NL)

Noise level (NL) adalah energi akustik yang dihasilkan oleh suatu objek

yang tidak diinginkan sehingga akan mengganggu penjalaran gelombang akustik

untuk target yang diperlukan. NL akan meningkatkan kekuatan gelombang akustik

[18]. Noise level (NL) terbagi atas Ambient noise, self noise dan reverberation level.

Ambient noise adalah gangguan yang ditimbulkan oleh keadaan sekitar. Gangguan

ini berasal dari hewan bawah air, angin, cuaca, hujan, suara dari mesin kapal lain

Page 36: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

21

dan akan berkurang dengan meningkatnya frekuensi dari sumber sinyal. Self noise

adalah gangguan yang ditimbulkan oleh alat itu sendiri yang berupa hull friction

(gangguan dari lambung akibat gesekan arus air dengan badan kapal), akustik

mesin, dan propeller (mesin dari pendorongan sendiri). Reverberation level (RL)

adalah pengaruh yang merusak energi akustik dan mengurangi tingkat energi

karena hamburan. Tingkat gema berkurang dengan meningkatnya jarak. Penyebab

utama hamburan sinyal adalah permukaan, volume dan gema dasar laut

4. Directivity Index (DI)

Directivity index (DI) adalah ukuran kemampuan transducer untuk

memfokuskan transmisi atau penerimaan sinyal pada sudut tertentu. DT dinyatakan

sebagai kemampuan sonar untuk membedakan arah datangnya noise dengan

mereduksi noise yang berasal dari arah datangnya pada transducer. Secara

sederhana, DI berfungsi mengkonsentrasi dan memfokuskan sinyal akustik.

Directivity Index dapat dinyatakan dalam persamaan 2.15

DI = 10log (Id

Io) (2.15)

Dimana Id = Intensity Directional

Io = Intensity Omni-directional

5. Target Strength (TS)

Target Strength (TS) adalah ukuran energi akustik yang dikembalikan oleh

target. TS digunakan untuk menghitung jumlah energi akustik yang direfleksikan

oleh target terhadap jumlah energi yang dikirim ke target. TS dapat dihitung melalui

persamaan 2.16

TS = 10log (Iref

Ii) (2.16)

Dimana Iref = Intensitas pengembalian sinyal dari target setelah 1 meter

Ii = Intensity incident

Page 37: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

22

6. Intensity Received (IR)

Intensity Received (IR) digunakan untuk menghitung berapa banyak energi

akustik yang sebenarnya diterima oleh transducer setelah mengalami perjalanan

dibawah laut.

IR = SL − TL + TS − TL (2.17)

7. Signal to Noise Ratio (SNR)

Signal to Noise Ratio (SNR) adalah ukuran mengetahui berapa banyak

sinyal yang telah rusak oleh noise. SNR didefinisikan pula sebagai rasio antara

kekuatan sinyal dengan kekuatan noise merusak. Jika SNR yang diterima oleh

receiver lebih dari 0 dB, maka dapat dinyatakan bahwa kekuatan sinyal lebih besar

daripada kekuatan noise dan begitupun sebaliknya.

SNR = SL − (TL + NL) (2.18)

8. Detection Threshold (DT)

Detection Threshold (DT) adalah ukuran sinyal balik yang diperlukan untuk

peralatan dalam mendeteksi sinyal.

DT = (SL − 2TL + TS) − (NL − DI) (2.19)

DT sama dengan rasio sinyal terhadap noise saat baru terdeteksi. Intensitas yang

diterima harus lebih besar dari ambang deteksi agar transducer dapat membaca

sinyal. Untuk membantu dalam melakukan proses perhitungan yang diperlukan,

dapat menggunakan beberapa persamaan dibawah ini.

SL − TL (2.20)

SL-TL merupakan kekuatan sumber energi akustik setelah mencapai target.

digunakan untuk menghitung berapa banyak daya akustik yang sebenarnya sampai

ke target.

SL − TS + TS (2.21)

Page 38: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

23

SL – TS + TS merupakan kekuatan sumber dikurangi oleh kehilangan transmisi dan

digunakan untuk menghitung berapa banyak daya akustik yang sebenarnya

tercermin dari target.

NL − DI + DT (2.22)

NL – DI + DT merupakan tingkat penutupan kebisingan dan digunakan untuk

menghitung level minimum yang terdeteksi dari gema yang dikembalikan.

SL − 2TL + TS = NL − DI + DT (2.23)

SL – 2TL + TS = NL – DI + DT merupakan persamaan sonar aktif.

2.1.3 Interferensi

Interferensi adalah sinyal pengganggu yang tidak diinginkan dimana

frekuensinya berdekatan atau sama dengan sinyal yang diinginkan dan merupakan

sebab utama kegagalan deteksi. interferensi Sinyal dibedakan menjadi dua

diantaranya interferensi karena sebab alami dan interferensi akibat buatan manusia.

Interferensi dari sumber alami dapat berupa aktivitas seismik dengan frekuensi

mencapai 100 Hz, Pergerakan pasang surut dan gelombang, thermal noise, hujan,

dan gelombang permukaan yang dapat berupa arus, angin, gelombang pecah

(breaking wave) dan buih air laut [18]. Sedangkan interferensi akibat sumber buatan

dapat berupa gelombang yang ditimbulkan alat survey.

2.4 Ultra Short Baseline (USBL)

USBL adalah suatu metode penentuan posisi dibawah laut yang

memanfaatkan penjalaran gelombang akustik. USBL pada umumnya digunakan

untuk penentuan posisi dibawah laut seperti ROV/AUV positioning, towfish

positioning, streamer positioning, positioning seabed markers, dan positioning of

underwater tools [16]. USBL biasanya dipakai untuk kedalaman laut yang dangkal.

Hal ini dikarenakan sistem USBL akan mengalami kesalahan posisi yang lebih

besar jika kedalaman laut semakin dalam. Kesalahan posisi tersebut disebabkan

oleh kesalahan sudut saat instalasi USBL yang tidak terdeteksi alat. Satu derajat

kesalahan sudut pada kedalaman 1000 m akan mengakibatkan kesalahan posisi

Page 39: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

24

yang lebih besar jika dibandingkan pada kedalaman 100m. Akan tetapi, Gao Xiang

et al pada tahun 2017 melakukan penelitian terkait pemasangan USBL pada AUV

pada kedalaman 6600 m di palung mariana. Penelitian tersebut merupakan yang

pertama dalam penggunaan USBL untuk laut dalam [19]

2.4.1 Komponen USBL

Pada sistem USBL, Setidaknya terdapat empat komponen utama yakni

Operator Console, Navigation Controller Unit (NCU), USBL Transducer dan

Transponder. Operator Console berfungsi sebagai user interface, yakni untuk

mengkonfigurasikan semua peralatan sensor pada sebuah perangkat lunak.

Navigation Controller Unit berfungsi sebagai processor pada semua unit peralatan.

Sensor Gyro kompas, Motion Reference Unit (MRU) dan USBL transducer akan

terhubung ke NCU untuk diproses dan akan diteruskan kepada operator console

berupa tampilan. USBL Transducer berfungsi sebagai transmitter dan receiver,

yakni mengirimkan sinyal akustik kebawah laut dan membaca kembali sinyal

tersebut yang merupakan hasil pantulan dari transponder. Komponen terakhir yakni

transponder. Transponder berfungsi untuk menerima sinyal akustik dari transducer

dan memantulkannya kembali ke transducer.

Proses instalasi transducer pada kapal memerlukan beberapa komponen

tambahan seperti pipa dan sistem mekanik yang menghubungan antara pipa dengan

kapal. Pipa dalam hal ini difungsikan untuk menghubungkan dengan transducer.

Panjang pipa yang dibutuhkan bergantung pada draft kapal. Umumnya, transducer

diletakan ke bawah laut dengan kedalaman 1.5 m ditambah tinggi draft kapal. Pada

komponen transducer terdapat satu sensor transmitter dan empat sensor receiver

yang teletak pada dua orthogonal baseline dan secara kontinyu memancarkan

gelombang akustik dengan rentang frekuensi sekitar 8-16 kHz [6]. Pada paper karya

Guo et al menjelaskan bahwa semakin tinggi frekuensi gelombang yang diberikan

(150-1200KHz), akan semakin baik tingkat akurasi nya. Akan tetapi, jangkauan

kedalaman dari USBL akan semakin berkurang [20]. Sedangkan, berdasarkan

penelitian Cuie Zhen, penggunaan dual frekuensi yang dipancarkan oleh transducer

dapat mengurangi kesalahan posisi pada sistem USBL [21]

Page 40: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

25

Gambar 2.13 Komponen Sistem USBL [16]

Gambar 2.14 Komponen pada Muka Transducer

Page 41: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

26

Jika berdasarkan pada head transducer, transducer dibagi menjadi 2 tipe,

yakni fix head transducer dan tracking head transducer. Fix head transducer

merupakan bagian dari transducer yang mengirimkan sinyal akustik dengan

beamwidth yang tetap. Sedangkan tracking head transducer merupakan bagian dari

transducer yang mengirimkan sinyal akustik dengan beamwidth yang

dinamis/beragerak.

Gambar 2.15 Fix Head dan Tracking Head Transducer [22]

Jenis Transducer yang memiliki desain beragam pun akan mempengaruhi

terhadap Beamwidth (lebar sapuan). Beamwidth tersebut akan menentukan

jangkauan dari suatu lapangan pada sistem USBL. Beamwidth yang lebar akan

memberikan jangkauan horizontal yang lebih luas, tetapi tingkat penetrasi terhadap

bidang vertikal yang lebih rendah. Sedangkan, beamwidth yang sempit akan

memberikan jangkauan horizontal yang kurang luas, tetapi memiliki tingkat

penetrasi terhadap bidang vertikal yang lebih dalam.

Page 42: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

27

Gambar 2.16 Beamwidth Terhadap Jangkauan Kedalaman [22]

Komponen lain dari sistem USBL adalah transponder. Transponder

merupakan komponen USBL yang dibuat untuk menentukan posisi dari sebuah

objek dibawah laut yang bergerak. Transponder pada umumnya dipasang pada

peralatan seperti ROV, AUV dan Towfish. Secara prinsip, transponder berfungsi

sebagai receiver dan transmitter sinyal akustik dengan catatan bahwa transponder

bersifat pasif. Hal ini berarti, transponder hanya bisa menerima dan mengirimkan

sinyal akustik jika terdapat kiriman sinyal (trigger) dari transducer. Jika tidak

mendapat trigger dari transducer, maka transponder tidak akan berfungsi. Pada

komponen transponder, terdapat baterai yang berfungsi sebagai pemberi daya

listrik.

2.4.2 Prinsip USBL

Ultra Short Baseline adalah sistem penentuan posisi bawah air dengan

menggunakan insrumen transducer dan transponder. Transducer dipasang pada

lumbung kapal untuk mendeteksi posisi transponder menggunakan sinyal akustik.

Pulsa akustik ditransmisikan oleh transducer dan dideteksi oleh transponder pada

target. Kemudian, transponder membalas dengan memantulkan pulsa akustik tadi

dan akan terdeteksi oleh larik receiver pada instrumen transducer di kapal Metode

USBL didasarkan pada dua prinsip. Pertama, bahwa jarak dapat ditentukan dengan

Page 43: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

28

mengetahui secara tepat waktu yang dibutuhkan sinyal akustik untuk merambat

antara transducer dengan transponder dengan mengetahui cepat rambat suara

dibawah laut [23] . Kedua, bahwa sudut dapat ditentukan dengan mengetahui

perbedaan fasa antara penerimaan sinyal pada transducer. Untuk menentukan sudut

azimuth, perbedaan fasa sinyal dari target antara dua penerima dalam array diukur

relatif terhadap garis dasar array.

Gambar 2.17 Geometri Penentuan Posisi USBL [8]

Pada gambar 2.17 dijelaskan bahwa T adalah posisi transponder, T’ adalah

proyeksi posisi transponder pada bidang horizontal, θx adalah sudut antara kordinat

X dengan jarak transponder (R) dan θy adalah sudut antara kordinat Y dengan jarak

transponder (R). Sudut cos θx, cos θy dan θ dapat ditentukan berdasarkan

persamaan cosinus dibawah ini.

cos 𝜃 𝑥 =𝑥

𝑅 (2.24)

cos 𝜃 𝑦 =𝑦

𝑅 (2.25)

𝜃 = 𝑎𝑟𝑐 𝑡𝑎𝑛𝑦

𝑥 (2.26)

Page 44: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

29

Dimana θ adalah sudut yang terbentuk antara kordinat X dengan posisi

transponder dalam proyeksi horizontal (T’). Sedangkan x adalah posisi dari

kordinat X dan y adalah posisi dari kordinat Y, sehingga dari persamaan 2.24 dan

persamaan 2.25, maka dapat ditentukan letak transponder berdasarkan kordinat X

dan kordinat Y melalui persamaan 2.27 dan persamaan 2.28.

𝑥 = 𝑅 cos 𝜃𝑥 (2.27)

𝑦 = 𝑅 cos 𝜃y (2.28)

R adalah jarak antara elemen sensor pada transducer dengan transponder.

Kordinat vector T pada transponder adalah OT̅̅ ̅̅ , sehingga jarak R dari transponder

T menuju kordinat asal dapat ditentukan berdasarkan persamaan 2.29

𝑅 = √𝑋² + 𝑌² + 𝑍² (2.29)

Selain jarak transducer terhadap posisi sesungguhnya dari transponder,

terdapat pula r yang merupakan jarak antara transducer terhadap proyeksi posisi

transponder pada bidang horizontal. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada gambar

2.20

Gambar 2.18 Proyeksi Posisi Transponder Pada Bidang Horizontal

Berdasarkan teorema Pythagoras, jarak r dapat ditentukan berdasarkan persamaan

2.29. Selain itu, dengan mensubtitusikan persamaan 2.30 ke dalam persamaan 2.29,

Page 45: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

30

maka kedalaman dari pada transponder yang di simbolkan dengan Z dapat

ditentukan melalui persamaan 2.31

𝑟 = √𝑥² + 𝑦² (2.30)

𝑧 = √𝑅² − 𝑟² (2.31)

Akan tetapi, secara operasional nilai dari R ditentukan berdasarkan waktu

penjalaran gelombang akustik yang diterima oleh transducer dan cepat rambat

gelombang akustik dibawah air laut. Dimana pada kasus ini, di asumsikan bahwa

cepat rambat gelombang akustik dibawah air laut memiliki nilai yang seragam,

sehingga besar R dapat ditentukan menurut persamaan 2.32

𝑅 =𝐶 ∆𝑡

2 (2.32)

Dimana C = Cepat rambat gelombang akustik dibawah laut (m/s)

∆t = Waktu perambatan gelombang akustik sampai transducer

Pada sistem USBL, nilai sudut cos θx dan cos θy di dapat dari perbedaan

fasa gelombang yang diterima oleh elemen receiver pada transducer. Dimana

elemen receiver terletak pada dua baseline yang berbeda. Elemen receiver 1 dan 3

terletak pada kordinat X dari sistem kordinat pada susunan elemen sensor akustik

USBL. Elemen receiver 2 dan 4 terletak pada kordinat Y dari sistem kordinat pada

susunan elemen sensor akustik USBL. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada

gambar 2.19. Perbedaan fasa dari sinyal yang diterima receiver 1 dan 3 dapat

didefinisikan menurut persamaan 2.32 dan perbedaan fasa dari sinyal yang diterima

receiver 2 dan 4 dapat didefinisikan melalui persamaan 2.33

𝜑1.3 =2𝜋𝑑 cos𝜃𝑥

𝜆 (2.32)

𝜑2.4 =2𝜋𝑑 cos𝜃𝑦

𝜆 (2.33)

Dimana φ1.3 adalah perbedaan fasa antara dua elemen receiver pada kordinat X

dan φ2.4 adalah perbedaan fasa antara dua elemen receiver pada kordinat Y. d

adalah jarak antara dua elemen receiver pada baseline.

Page 46: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

31

Gambar 2.19 Beda Fasa Antara Dua Sensor Receiver [8]

Berdasarkan beda fasa yang didapat dari persamaan 2.32 dan persamaan 2.33, maka

sudut θx dan θy dapat ditentukan melalui persamaan 2.34 dan persamaan 2.35

cos 𝜃𝑥 =𝜆 𝜑1.3

2𝜋𝑑 (2.34)

cos 𝜃𝑦 =𝜆 𝜑2.4

2𝜋𝑑 (2.35)

Dengan mensubtitusi persamaan 2.34 dan persamaan 2.35 ke dalam persamaan 2.27

dan persamaan 2.28, maka nilai dari kordinat X dan kordinat Y dari posisi

transponder dapat diketahui berdasarkan jarak (range) dan sudut (bearing).

Sedangkan kordinat z dapat dihitung dengan mensubtitusi persamaan 2.30 ke

persamaan 2.31 sehingga didapat persamaan 2.38.

𝑥 =𝑅 𝜆 𝜑1.3

2𝜋𝑑 (2.36)

𝑦 =𝑅 𝜆 𝜑1.3

2𝜋𝑑 (2.37)

𝑧 = 𝑅√1 − 𝑐𝑜𝑠²𝜃𝑥 − 𝑐𝑜𝑠²𝜃𝑦 (2.38)

Page 47: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

32

Berdasarkan persamaan 2.36, 2.37 dan 2.38, maka posisi transponder dapat

diketahui berdasarkan kordinat X, kordinat Y dan kordinat Z.

𝑃𝑡 = [𝑥𝑦𝑧] =

[

𝑅 𝜆 𝜑1.3

2𝜋𝑑

𝑅 𝜆 𝜑1.3

2𝜋𝑑

𝑅√1 − 𝑐𝑜𝑠²𝜃𝑥 − 𝑐𝑜𝑠²𝜃𝑦 ]

(2.39)

Gambar 2.20 Skematika Sistem Kordinat Pada Baseline Transducer [8]

USBL dapat digunakan pada kedalaman air kurang dari 10 m hingga

beberapa ribu meter, tanpa persyaratan untuk mengubah komponen apa pun. Hal

ini dikarenakan sebagian besar sistem USBL beroperasi di dalam dan di sekitar

spektrum frekuensi medium (18 - 36 kHz) [16]. Frekuensi tersebut dapat

memberikan potensi untuk mencapai rentang yang baik untuk target, sementara

juga mempertahankan tingkat resolusi jangkauan yang wajar.

2.4.3 Kalibrasi USBL

Pada dasarnya, USBL digunakan untuk menentukan jarak dan sudut

terhadap target berupa objek dibawah laut. Sudut tersebut dapat direpresentasikan

sebagai sebuah azimuth dan elevasi relatif terhadap muka transducer. Sistem USBL

dapat meghitung posisi relatif transponder terhadap transducer yang terpasang

pada kapal. Oleh karena itu, pergerakan transducer akan sangat mempengaruhi

Page 48: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

33

tingkat akurasi dari sistem USBL [24]. Untuk mendefinisikan pergerakan

transducer pada kapal, maka perlu dilakukan suatu kalibrasi USBL sehingga

didapatkan nilai koreksi terhadap pitch, roll, orientation dan scale factor. Kalibrasi

USBL digunakan untuk mengidentifikasi bagaimana orientasi dan posisi

transducer memiliki pengaruh terhadap resultan posisi target. Sebagai contoh, jika

transponder berada pada pitch negatif dan tidak terdefinisi oleh user, maka posisi

dari transponder akan melenceng terhadap posisi aktual transponder.

Gambar 2.21 Pengaruh Kesalahan Sudut pada Instalasi USBL [8]

Pada gambar 2.22 ditampilkan bahwa sinyal pada target yang terdeteksi

berdasarkan MRU di asumsikan berada pada sudut 30 ̊ (vertikal) disumbu Y kapal

terhadap transducer. Sedangkan, posisi sesungguhnya berada pada sudut 20 ̊ yang

berarti sistem tidak mengetahui adanya pitch error. Pitch error mengakibatkan

kekeliruan pembacaan posisi target transponder dalam kordinat Y dan Z

Page 49: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

34

Gambar 2.22 Efek Pitch Pada Transducer Terhadap Posisi Target [25]

Gambar 2.23 Efek Orientation Pada Transducer Terhadap Posisi Target [25]

Page 50: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

35

Pada gambar 2.23 ditampilkan bahwa sinyal pada target yang terdeteksi

berdasarkan gyrocompass di asumsikan berada pada sudut 30 ̊ terhadap arah utara

geografis. Sedangkan, posisi sesungguhnya berada pada sudut 20 ̊ terhadap utara

geografis yang berarti sistem tidak mengetahui adanya orientation error.

Orientation error mengakibatkan kekeliruan pembacaan posisi target transponder

dalam kordinat X dan Y

Gambar 2.24 Efek Roll pada Transponder Terhadap Posisi Target [25]

Pada gambar 2.24 ditampilkan bahwa sinyal pada target yang terdeteksi

berdasarkan MRU di asumsikan berada pada sudut 30 ̊ (vertikal) di sumbu X kapal

terhadap transducer. Sedangkan, posisi sesungguhnya berada pada sudut 20 ̊ yang

berarti sistem tidak mengetahui adanya roll error. Roll error mengakibatkan

kekeliruan pembacaan posisi target transponder dalam kordinat X dan Z

Metode kalibrasi pada USBL merupakan salah satu tahap yang penting

dalam proses penentuan posisi karena berfungsi untuk mengetahui noise dari

pergerakan kapal yang tidak terdefinisi oleh sensor sehingga proses penentuan

Page 51: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

36

posisi lebih akurat. Kalibrasi dilakukan untuk mendeteksi dan menghitung besarnya

nilai pitch, roll, orientation dan scale factor. Dalam USBL, metode kalibrasi

dibedakan menjadi dua yakni metode statis dan metode quadrant/box in. Metode

Quadrant/Box in merupakan proses kalibrasi USBL yang dilakukan ketika kapal

diam pada saat berada di titik lokasi yang dituju. Sudut antar titik lokasi saat

kalibrasi yakni 90 ̊ dan sudut orientation kapal disetiap titik haruslah sama.

Transponder dipasang bagian tengah lintasan kalibrasi dengan jarak horizontal

transponder dengan titik lokasi kalibrasi, sekitar 0.5x dari kedalaman laut wilayah

tersebut. Data yang didapat dari kalibrasi ini berupa parameter koreksi terhadap

pitch, roll, orientation, dan scale factor.

Gambar 2.25 Desain Kalibrasi USBL dengan Metode Box in/Quadrant [16]

Metode kedua yakni kalibrasi statis USBL. Proses kalibrasi statis USBL

biasanya dilakukan pada bargeBarge adalah kapal tanker besar yang biasa

digunakan untuk melakukan instalasi pipa bawah laut, mengangkut bahan tambang,

maupun untuk instalasi anjungan minyak di offshore. Ukuran Barge yang besar

membuatnya kurang fleksibel sehingga jenis kalibrasi statis USBL menjadi

alternative dibanding jenis kalibrasi Box in/Quadrant. Pada kalibrasi statis, satu

buah transducer diletakkan dibagian pinggir tengah lumbung kapal dan posisi

transponder diletakkan pada bagian depan kapal dan bagian belakang kapal dengan

tingkat kedalaman yang sama. Proses pengambilan data dilakukan saat posisi kapal

diam. Data yang didapat dari kalibrasi ini berupa parameter koreksi terhadap

Page 52: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

37

orientation dan scale factor. Terdapat dua data orientation dari kalibrasi ini, yakni

orientation berdasarkan perhitungan dan orientation berdasarkan instrumen gyro

compass. Selisih dari dua orientation tersebut, akan digunakan sebagai faktor

koreksi orientation pada kalibrasi USBL.

Gambar 2.26 Metode Kalibrasi Statis USBL

Setelah kalibrasi USBL dilakukan, langkah selanjutnya adalah melakukan

verifikasi USBL. Verifikasi USBL adalah proses pengecekan kualitas sistem USBL

setelah dikalibrasi. Hasil dari kalibrasi USBL yang berupa koreksi pitch, roll dan

orientation dimasukkan kedalam sistem software USBL. Selanjutnya, dilakukkan

logging data USBL pada lokasi yang sudah diketahui titik kordinatnya dan

dibandingkan apakah data logging memiliki tingkat akurasi yang sesuai dengan

data referensi.

Page 53: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

38

3 BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penelitian ini dilaksanakan pada waktu dan tempat sebagai berikut :

Waktu : 14 Mei 2019 – 16 Juli 2019

Tempat : PT. Fugro Indonesia

AD Premier Office Park, 18th Floor

Jl. T.B. Simatupang No. 55, Ragunan Pasar Minggu, Jakarta

Selatan 12550 Indonesia

3.2 Diagram Alir Pelaksanaan

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Page 54: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

39

3.3 Instrumen Penelitian

Instrumentasi yang digunakan dalam penelitian skripsi ini berupa :

1. Satu Set PC dengan spesifikasi Intel® Core™ i7-3610QE, RAM sebesar 8192

mb, dan Intel® HD Graphics 4000 2GB yang digunakan untuk menjalankan

perangkat lunak Starfix NG 2018

Gambar 3.2 Satu Perangkat PC

2. Satu set box Portable Fusion USBL System yang terdiri atas 3 modul, yakni

modul Navigation Controller Unit (NCU), modul komputer dan modul monitor

Gambar 3.3 Portable Fusion USBL System

Page 55: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

40

3. Satu Transducer yang digunakan untuk mengirimkan sinyal akustik ke

transponder dan membaca kembali hasil pantulan sinyal tersebut dari

transponder

Gambar 3.4 Transducer

4. Satu Transponder berjenis Sonardyne Compatt MKS Wideband MF Omni yang

digunakan untuk melakukan kalibrasi USBL

Gambar 3.5 Transponder berjenis Sonardyne Compatt

5. Satu Transponder berjenis Sonardyne Transponder yang digunakan untuk

memberikan informasi terkait posisi objek dibawah laut dengan memantulkan

sinyal yang dikirim oleh transducer

Gambar 3.6 Transponder berjenis Sonardyne Transponder

Page 56: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

41

6. Cable lay digunakan untuk menghubungkan instrumen satu dengan yang

lainnya.

Gambar 3.7 Cable Lay

7. Motion Sensor Box yang digunakan untuk menghubungkan transducer dengan

modul NCU

Gambar 3.8 Motion Sensor Box

8. Motion Reference Unit (MRU) digunakan untuk mengukur pergerakan kapal

berupa nilai pitch dan roll. Gyro Compass yang berfungsi untuk menentukan

arah utara geografis bumi sehingga efek pergerakan kapal berupa

orientation/orientation dapat didefinisikan.

Page 57: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

42

Gambar 3.9 Motion Reference Unit (MRU) dan Gyro Compass

9. Modul DGNSS Starpack dan antenna DGNSS yang berfungsi menangkap

sinyal radio dari satelit navigasi

Gambar 3.10 a). Antenna DGNSS b). Modul DGNSS Starpack

a).

b).

Page 58: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

43

10. Perangkat lunak berupa Microsoft Word, Starfix NG 2018 dan WSM Terminal.

Microsoft word yang digunakan untuk menulis laporan skripsi. Starfix NG

2018 yang digunakan untuk konfigurasi semua peralatan dan untuk mengambil

data. WSM Terminal V3.01 digunakan untuk mengetahui apakah transponder

siap untuk digunakan atau tidak.

3.4 Pemasangan alat di kapal

1. Menentukan jenis kapal yang digunakan dalam kegiatan survey. Dalam

penelitian ini, jenis kapal yang digunakan adalah Servewell Sincere. Servewell

Sincere merupakan jenis kapal survey milik PT. Logindo dengan bendera

Indonesia. Hal tersebut menandakan bahwa kapal tersebut adalah milik

perusahaan Indonesia.

Gambar 3.11 Kapal Survey Berjenis Servewell Sincere [26]

2. Memasang Antenna DGNSS, Gyro compass, MRU dan transducer pada kapal.

Antenna DGNSS dipasang dipermukaan kapal untuk dapat menangkap sinyal

radio dari satelit navigasi sehingga posisi kapal dapat diketahui oleh nahkoda.

Gyro compass dipasang sejajar dengan arah utara kapal dan arah utara

transducer. MRU dipasang sejajar secara vertical maupun horizontal dengan

posisi transducer. Transducer dipasang dibagian pinggir tengah kapal dengan

menggunakan pipa mekanik. Transducer di deploy kebawah laut dengan

kedalaman sekitar 1.5 m dari bagian bawah draft kapal.

Page 59: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

44

Gambar 3.12 Instalasi Transducer di kapal [22]

3. Dilakukan pemasangan transponder ke dasar laut dengan menggunakan

beberapa instrumen tambahan seperti yang terlihat pada gambar 3.13. Pada

transponder dipasang tali (rope), pemberat (weight) dan pelampung (flotation

collar) sebelum dilepaskan kebawah laut. Pemberat difungsikan untuk deploy

transponder ke dasar laut. Diantara pemberat dengan transponder, terdapat

acoustic release yang berfungsi untuk melepaskan pemberat ketika ingin

menarik transponder ke permukaan laut. Flotation Collar berfungsi sebagai

pemberi gaya apung kepada transponder ketika pemberat dilepaskan oleh

acoustic release.

Page 60: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

45

Gambar 3.13 Instalasi transponder untuk kalibrasi USBL

4. Persiapkan intrumen berupa satu set kabel penghubung, box Portable Fusion

USBL System dan PC. Hubungkan transducer ke modul NCU melalui

perantara motion sensor box. Lalu, hubungkan semua peralatan survey berupa

MRU, modul DGNSS, Gyro Compass dan NCU ke PC agar saling terkoneksi

melalui peragkat lunak Starfix NG 2018

Page 61: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

46

Gambar 3.14 Diagram Skematik Survey Kalibrasi USBL

5. Selanjutnya membuat kordinat lokal pada kapal survey dengan mengukur

offset pada kapal. Mengukur offset yakni mengukur semua peralatan survey

yang ada dikapal terhadap titik kordinat Common Reference Point CRP (0,0)

pada kapal. Data offset ini penting untuk diketahui karena data tersebut akan

dimasukkan kedalam perangkat lunak Starfix NG 2018 yang akan digunakan

sebagai salah satu variabel dalam penentuan posisi dengan USBL.

Page 62: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

47

Gambar 3.15 Offset Instrumen Survey pada kapal

CRP adalah Common Reference Point, SP1a adalah Primary DGNSS

Antenna, SP1b adalah Offset terhadap DGNSS Antenna (Primary Heading), SP2

adalah Secondary DGNSS Antenna, USBL adalah transducer USBL, MRU 6

adalah MRU 6

3.5 Simulasi Instalasi Alat

1. Persiapkan alat yang akan dipakai berupa satu set PC, satu box transducer, satu

box Portable Fusion USBL System dan satu motion sensor box

2. Letakkan transponder dan transducer pada satu kolam air dan diberikan jarak

antar keduanya.

Page 63: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

48

3. Buka box Portable Fusion USBL System yang terdiri atas 3 modul, yakni

modul NCU, modul komputer dan modul monitor

4. Pasang kabel power dari modul NCU dan modul komputer ke stop kontak

sehingga instrumen mendapatkan aliran listrik.

5. Hubungan PC dengan modul komputer melalui kabel penghubung

6. Hubungkan mouse dan keyboard dengan modul komputer melalui kabel

penghubung

7. Buka box transducer, lalu pasang transducer dengan Transceiver Power

8. Hubungan Transceiver Power dengan NCU melalui kabel penghubung

9. Pasang dongle untuk menjalankan perangkat lunak sonardyne pada modul

komputer

10. Pastikan semua instrumen saling terhubung dan teralirkan listrik

11. Nyalakan (Turn on) semua modul pada box Portable Fusion USBL System

12. Nyalakan (Turn on) PC, lalu jalankan perangkat lunak Starfix NG 2018

Gambar 3.16 Instalasi Simulasi Alat USBL

Page 64: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

49

3.6 Proses Simulasi Penentuan Posisi

1. Pastikan Semua instrumen saling terpasang dengan benar

2. Pengecekan alat Transponder melalui perangkat WSM Terminal. Proses ini

berfungsi untuk mengetahui apakah transponder masih berfungsi atau tidak.

Transponder akan berfungsi jika mengeluarkan gelombang akustik yang

ditandai dengan bunyi “ping”.

3. Turn On Modul NCU, modul monitor dan modul komputer pada box Portable

Fusion USBL System

4. Buka perangkat lunak USBL pada modul komputer di Portable Fusion USBL

System, lalu akan terlihat interface perangkat lunak berupa orientation, pitch

dan roll dari transducer. Karena ini hanya simulasi, isi orientation secara

manual pada kotak pengaturan. Pada simulasi ini, orientation diberi nilai 38.0 ̊

Gambar 3.17 pitch, roll dan orientation pada transducer

5. Buka Starfix NG 2018 pada PC. Definisikan sistem geodesi berdasarkan

wilayah survey. Pada penelitian ini, wilayah simulasi berada di Jakarta

sehingga sistem proyeksi yang digunakan adalah UTM dengan datum WGS 84

Zona 48N. Proses ini berfungsi untuk mendefinisikan lokasi berdasarkan

proyeksi bumi yang dipilih.

Page 65: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

50

Gambar 3.18 Interface Pemilihan Sistem Geodesi

6. Definisikan kapal survey dan offset kapal. Pada simulasi ini, kapal yang dipilih

berjenis Fugro Galaxy. Sebelumnya proses ini, sudah dilakukan pembuatan

kordinat lokal dengan Common Reference Point (CRP) sebagai kordinat 0,0

dan diukur jarak semua peralatan survey terhadap CRP. Pendefinisian offset

berfungsi untuk mengetahui posisi absolut dari setiap peralatan survey seperti

transducer dan MRU

Gambar 3.19 Interface pada pendefinisian kapal

Page 66: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

51

7. Definisikan sensor transducer yang digunakan. Untuk simulasi ini, digunakan

Simrad HPR309. Klik sensor, lalu pilih Simrad HPR309

Gambar 3.20 Interface pada pendefinisian ouput

8. Definisikan output dari data posisi yang diinginkan. Klik sensor, pilih NMEA

Output. NMEA adalah standar laporan yang dikeluarkan oleh GPS Receiver

berupa kordinat lintang (latitude), kordinat bujur (longitude),

ketinggian/kedalaman (altitude), waktu (UTC time) dan kecepatan (Speed of

ground).

Page 67: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

52

Gambar 3.21 Interface Pendefinisian Output Lokasi

9. Proses Definisi kapal dan sensor sudah dilakukan. Selanjutnya Proses

Pendefinisian titik lokasi. Klik Selection -> Add Selection -> Manual Systems

Pada manual systems, definisikan titik lokasi sesuai posisi survey dan

definisikan pergerakan kapal berupa pitch, roll dan orientation. Pada simulasi

ini, lokasi yang digunakan adalah titik kordinat PT. Fugro Indonesia yang

terletak di Jakarta Selatan dengan letak 701999 mE dan 9303687 mN. Untuk

efek pergerakan kapal, diisi secara manual dengan rincian orientation sebesar

38 ̊, pitch sebesar 1 ̊, dan roll sebesar 1 ̊ .

Page 68: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

53

Gambar 3.22 Manual System pada simulasi

10. Selanjutnya proses konfigurasi semua peralatan survey pada Starfix NG

2018. Tahap ini berfungsi untuk menghubungkan semua perangkat survey

Gambar 3.23 Tahap Konfigurasi Peralatan Survey

11. Proses logging data penentuan posisi pada Starfix NG 2018. Semua

instrumen siap digunakan jika semua sensor berwarna kuning ataupun hijau.

Page 69: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

54

Gambar 3.24 Interface USBL Positioning

12. Setelah logging dilakukan kurang lebih selama 45 menit, akan didapat

persebaran titik lokasi dari transponder transponder berupa Easting dan

Northing.

Gambar 3.25 Hasil Kalkulasi Simulasi USBL

Page 70: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

55

4 BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kalibrasi Statis USBL

Kalibrasi statis USBL dilaksanakan pada 25 Agustus 2007 dan berlokasi di

Offshore Terengganu, Malaysia. Kapal yang digunakan dalam kalibrasi ini berjenis

barge. Posisi transducer diletakkan di tengah sebelah kanan (starboard) dari barge

dan dua buah transponder berjenis transponder diletakkan masing-masing didepan

sebelah kanan kapal (starboard bow) dan belakang sebalah kanan kapal (starboard

stern). Selanjutnya, Gyro compass dipasang dikapal dan dikoneksikan ke

Navigation Control Unit (NCU) untuk mengetahui posisi orientation dari kapal.

Setelah semua peralatan siap, proses logging data dilakukan. Pada tabel 4.1, terlihat

raw data dari proses kalibrasi statis single position USBL yang terdiri atas tanggal,

waktu, kordinat dan gyro orientation.

Tabel 4.1 Raw Data Kalibrasi Statik USBL

Date Time

(Loc)

Fix

No.

Stbd_Stern_Bcon Stbd_Bow_Bcon Gyro

Easting

(X2)

Northing

(Y2)

Easting

(X1)

Northing

(Y1)

Orientation

(C)

25/08/2007 16:06:21 2 576281.57 619647.23 576274.8 619603.443 190.7

25/08/2007 16:06:26 3 576282.28 619648.14 576274.86 619603.408 190.8

25/08/2007 16:06:31 4 576282.69 619648.85 576274.79 619603.524 191

25/08/2007 16:06:36 5 576282.88 619649.27 576274.52 619603.703 191.2

25/08/2007 16:06:41 6 576282.98 619649.48 576274.22 619603.721 191.3

25/08/2007 16:06:46 7 576282.77 619649.51 576274.15 619603.654 191.3

25/08/2007 16:06:51 8 576282.63 619649.61 576274.28 619603.608 191.2

25/08/2007 16:06:56 9 576282.38 619649.5 576274.2 619603.62 191.1

- - - - - - - -

- - - - - - - -

25/08/2007 16:12:56 81 576282.26 619649.16 576274.40 619604.08 190.80

Dari raw data tersebut, proses selanjutnya dilakukan kalkulasi untuk

mendapatkan nilai beacon orientation, selisih dari beacon orientation terhadap

gyro orientation, jarak beacon terhadap transducer, dan scale factor. Untuk

mendapatkan nilai beacon orientation, dapat menggunakan persamaan trigonometri

Page 71: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

56

tangensial yang mengkonversi kordinat kartesian (X, Y) kedalam kordinat polar (β,

R), sehingga didapat sudut dari orientation pada beacon berdasarkan hasil

kalkulasi.

𝑇𝑎𝑛 𝛽 =∆𝐸𝑎𝑠𝑡𝑖𝑛𝑔

∆𝑁𝑜𝑟𝑡ℎ𝑖𝑛𝑔 (4.1)

Setelah mendapat posisi orientation transponder, maka selisih orientation

transponder dapat diketahui melalui persamaan 4.2

𝐻𝑒𝑎𝑑𝑖𝑛𝑔 𝐶 − 𝑂 = 𝐺𝑦𝑟𝑜 𝑂𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 − 𝐵𝑒𝑎𝑐𝑜𝑛 𝑂𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 (4.2)

Selisih antara gyro orientation dan beacon orientation ini digunakan

sebagai faktor koreksi terhadap orientation pada kalibrasi statis single position.

Setelah dapat nilai koreksi orientation pada kapal, dilakukan kalkulasi untuk

mendapatkan nilai mean dan standar deviasi dari nilai koreksi orientation pada

kapal dengan menggunakan persamaan 4.3 dan persamaan 4.4

X̅ =∑𝑋𝑖

𝑛 (4.3)

SD = √𝑛(∑𝑋²)−(X)²

𝑛(𝑛−1) (4.4)

Dengan X̅ merupakan mean, n merupakan jumlah sampel dan SD merupakan

standar deviasi. Selanjutnya, jarak beacon terhadap transducer (slant range)

berdasarkan observed dapat diketahui berdasarkan rumus Pythagoras, dengan

kordinat x merupakan Easting dan kordinat y merupakan Northing.

𝐵𝑒𝑎𝑐𝑜𝑛 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑂𝑏𝑠𝑒𝑟𝑣𝑒𝑑 = √(𝑋1 − 𝑋2)2 + (𝑌1 − 𝑌2)2 (4.4)

Dengan X1 merupakan Easting pada starboard bow transponder, X2 merupakan

Easting pada starboard stern transponder, Y1 merupakan Northing pada starboard

bow transponder dan Y2 merupakan Northing pada starboard stern transponder.

Sedangkan untuk transponder distance berdasarkan perhitungan memiliki nilai

yang konstan yakni, 46.4 m.

Page 72: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

57

Gambar 4.1 Ilustrasi Penentuan Orientation dan Jarak

Setelah nilai beacon orientation didapat, maka scale factor dapat dihitung

melalui persamaan 4.5. Scale factor merupakan perbedaan hasil antara jarak beacon

observasi dengan jarak beacon kalkulasi

𝑆𝑐𝑎𝑙𝑒 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 =(𝐵𝑒𝑎𝑐𝑜𝑛 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑂𝑏𝑠)

(𝐵𝑒𝑎𝑐𝑜𝑛 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝐶𝑎𝑙) (4.5)

Page 73: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

58

Untuk hasil lengkap kalkulasi kalibrasi statis single position USBL dapat dilihat

pada Tabel 4.2

Tabel 4.2 Hasil Kalkulasi Kalibrasi Statik USBL

Transponder

Orientation

(O)

Orientation

C-O

Transponder Distance Scale

Factor Observed Calculated

188.83 1.872 44.308 46.400 0.95492

189.47 1.334 45.342 46.400 0.97720

189.93 1.072 46.006 46.400 0.99151

190.43 0.766 46.331 46.400 0.99851

190.89 0.411 46.591 46.400 1.00413

190.69 0.608 46.656 46.400 1.00551

190.32 0.875 46.754 46.400 1.00763

190.15 0.954 46.598 46.400 1.00426

- - - - -

- - - - -

189.93 0.866 45.756 46.400 0.98611

Perlu diingat bahwa data kalibrasi statis USBL hanya mendapat nilai

orientation dan scale factor. Hal tersebut dikarenakan proses kalibrasi hanya

dilaksanakan pada titik itu saja tanpa berpindah lokasi. Berdasarkan kalkulasi rata-

rata, didapat nilai mean orientation correction sebesar 1.13 ̊ dengan standar deviasi

sebesar 0.461 dan scale factor sebesar 0.99025 dengan standar deviasi sebesar

0.012.

Tabel 4.3 Orientation dan Scale Factor Hasil Kalibrasi USBL

Mean Orientation Corr. 1.13°T Scale Factor 0.99025

Stand. Deviation 0.461 Stand. Deviation 0.012

4.2 Kalibrasi Statis Quadrant/Box in

Kalibrasi statis Quadrant/Box in dilaksanakan pada 1 Juni 2017 yang

berlokasi di sekitar Pulau Natuna, Indonesia. Kapal yang digunakan dalam proses

kalibrasi ini adalah Servewell Sincere. Berdasarkan data Single Beam Echosounder,

kedalaman laut pada wilayah survey sekitar 94 m. Untuk mengetahui sebaran cepat

rambat suara dilaut, dilakukan pengambilan data Sound Velocity Profile (SVP)

Page 74: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

59

menggunakan instrumen Sound Velocity Profiller berjenis AML SVplus. Data

tersebut nanti nya akan digunakan sebagai referensi kecepatan rambat gelombang

dibawah laut pada modul NCU.

Gambar 4.2 Grafik SVP Wilayah Kerisi WHP-K

Pada penelitian ini, instrumen yang digunakan adalah transducer, Gyro

Compass, MRU 6 dan transponder berjenis Compatt. Berdasarakan desain

kalibrasi, posisi transponder berada pada kordinat 648519.305 S dan 477390.781

N dengan menggunakan proyeksi UTM zona 48N dan datum WGS 84. Untuk

mengetahui efek pergerakan kapal berupa pitch dan roll maka digunakan

instrument MRU 6. Instrumen Gyro compass yang digunakan untuk mendapatkan

pengaruh orientation pada kapal. Menurut prosedur kalibrasi statis Quadrant/box

in, posisi orientation kapal pada saat logging data haruslah sama di setiap titiknya.

Penentuan orientation pada kapal dilakukan berdasarkan arah arus dan angin laut

sehingga diharapkan lebih stabil. Pada penelitian ini, posisi orientation kapal

berada pada 210 ̊. Selain itu, sudut antar titik kalibrasi harus berada pada sudut 90 ̊.

Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada gambar 4.3 yang merupakan desain

kalibrasi statis Quadrant/box in USBL.

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

1530 1532 1534 1536 1538 1540 1542 1544 1546

Dep

th (

m)

Sound Velocity (m/s)

SVP Data Kerisi Field

Page 75: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

60

Gambar 4.3 Desain Kalibrasi Quadrant/Box in USBL

Selanjutnya, proses logging dilakukan sebanyak 300 data pada empat titik

yang berbeda dengan kondisi kapal yang stabil.

Gambar 4.4 Final Data Set (Sebelum Kalibrasi)

Page 76: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

61

Pada Gambar 4.4 terlihat lokasi transponder yang terbagi kedalam empat

sebaran yang teletak di bagian timur laut, tenggara, barat daya dan barat laut.

Perbedaan sebaran ini diakibatkan terdapatnya error terhadap efek pergerakan

kapal yang berupa pitch, roll, dan orientation. Oleh karena itu, dilakukan proses

kalibrasi USBL sehingga error pada efek pergerakan kapal dapat didefinisikan dan

dimasukkan kedalam sistem USBL. Dari kalibrasi statis Quadrant/box in USBL,

raw data yang didapat berupa waktu, kordinat lokasi, jarak transponder terhadap

transducer (height), pitch, roll, dan orientation. Selanjutnya dilakukan proses

kalkulasi secara statistik untuk mendapatkan nilai error dari efek pergerakan kapal

yang berupa pitch, roll, orientation dan scale factor melalui persamaan 4.6

𝑉𝑒𝑠𝑠𝑒𝑙 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛 = 𝑥 − 𝑥 (4.6)

Dimana vessel correction adalah nilai error dari pitch, roll, orientation dan scale

factor. x̅ merupakan nilai rata-rata dari pitch, roll, orientation dan scale factor. x

merupakan nilai dari pitch, roll, orientation dan scale factor dari setiap titik lokasi.

Setelah mendapat nilai vessel correction dari masing-masing pitch, roll, orientation

dan scale factor maka hitung rata-rata dan standar deviasi dari vessel correction

menggunakan persamaan 4.3 dan persamaan 4.4.

Tabel 4.4 Hasil dari Kalibrasi USBL Quadrant/Box in

Correction

Orientation 6.82 ̊

Range Scale 0.9934

Pitch -1.05 ̊

Roll -0.02 ̊

X 0 m

Y 0 m

Z 0 m

Proses kalkulasi secara otomatis dilakukan pada software Starfix NG 2018

dan akan digunakan sebagai titik referensi (nol) dari nilai pitch, roll, orientation

dan scale factor. Tabel 4.4 merupakan hasil dari kalkulasi terhadap error pada nilai

pitch, roll, orientation dan scale factor. Gambar 4.5 merupakan final data set

Page 77: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

62

setelah vessel correction diinput kedalam software Starfix NG 2018. Pada gambar

terlihat persebaran titik lokasi transponder yang saling berdekatan dibandingkan

sebelum proses kalibrasi USBL dilakukan.

Gambar 4.5 Final Data Set (Sesudah Kalibrasi)

Page 78: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

63

Gambar 4.6 Sebelum dan Sesudah Kalibrasi Box in USBL

4.3 Verifikasi USBL

Pada penelitian ini, verifikasi USBL dilakukan sebanyak dua kali. Verifikasi

pertama dilakukan setelah kapal tiba di Belanak field pada 04 Juni 2017 dan

verifikasi kedua dilakukan setelah kapal tiba di Belida field pada 08 Juni 2017.

Sistem verifikasi terdiri dari transducer yang dipasang di sisi belakang tengah kapal

(centre stern). Posisi transducer diukur terhadap CRP kapal berupa nilai dx, dy dan

dz. Berdasarkan data DGNSS pada CRP kapal, maka kordinat X dan Y transducer

dapat ditentukan. Selanjutnya, transponder berjenis transponder dipasang pada

bagian side scan sonar dan diletakkan pada bagian belakang kapal.

Data Sound Velocity Profille diambil untuk mengetahui nilai cepat rambat

gelombang diwilayah tersebut dan nantinya akan dimasukkan kedalam sistem

USBL melalui perangkat lunak Starfix NG 2018.

Page 79: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

64

Gambar 4.7 Grafik SVP Wilayah Belanak

Gambar 4.8 Grafik SVP Wilayah Belida

Berdasarkan data Single Beam Echosounder, diketahui kedalaman laut

Belanak field sekitar 89 m dan kedalaman laut Belida field sekitar 76m. setelah

semua instrument siap, logging data dilakukan selama 5 sampai dengan 10 menit.

Berdasarkan prosedur, tingkat akurasi minimum dari USBL adalah 1% dari

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

1530 1532 1534 1536 1538 1540 1542 1544 1546

Dep

th (

m)

Sound Velocity (m/s)

SVP Data Belanak Field

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

1530 1532 1534 1536 1538 1540 1542 1544 1546

Dep

th (

m)

Sound Velocity (m/s)

SVP Data Belida Field

Page 80: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

65

kedalaman air. Berdasarkan perhitungan tersebut, didapat nilai minimum akurasi

USBL untuk wilayah Belanak field sebesar 0.890 m dan untuk wilayah Belida field

sebesar 0.790 m. Hal tersebut berarti, tingkat kesalahan dari proses kalibrasi dan

verifikasi ini tidak boleh melewati batas minimum akurasi UBSL. Untuk hasil

verifikasi USBL di lapangan Belanak dan lapangan Belida , nilai kesalahan pada

easting dan northing masih dapat diterima karena tidak melewati batas minimum

akurasi USBL.

Tabel 4.5 Hasil Verifikasi USBL di Wilayah Belanak

Hasil Kesalahan Pada Easting Kesalahan Pada Northing

∆ rata-rata 0.289 m 0.276 m

Standar Deviasi 0.364 m 0.440 m

Tabel 4.6 Hasil Verifikasi USBL Wilayah Belida

Hasil Kesalahan Pada Easting Kesalahan Pada Northing

∆ rata-rata 0.432 m -0.644 m

Standar Deviasi 0.176 m 0.156 m

Page 81: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

66

5 BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Telah berhasil dilakukan kalibrasi USBL statis Single Position (studi kasus di

offshore Terengganu, Malaysia) dengan nilai koreksi orientation sebesar 1.13 ̊

dengan standar deviasi 0.461

2. Telah berhasil dilakukan kalibrasi USBL Quadrant/box in USBL (studi kasus

di Kerisi WHP-K Field) dengan nilai koreksi pitch sebesar -1.05 ̊ , Roll sebesar

-0.02 ̊ , dan Orientation sebesar 6.82 ̊

3. Koreksi USBL memiliki pengaruh terhadap tingkat akurasi untuk underwater

positioning. Hal ini terbukti pada nilai scale factor. Untuk kalibrasi statis

USBL, memiliki nilai scale factor sebesar 0.99025 dengan standar deviasi

0.012. Untuk kalibrasi dinamis USBL, memiliki nilai scale factor sebesar

0.9934.

4. Hasil kalibrasi Quadrant/box in menghasilkan kesalahan posisi sebesar 0.289m

di kordinat X dan 0.276m di kordinat Y pada kedalaman laut sekitar 89m.

Selain itu, kalibrasi Quadrant/box in juga menghasilkan kesalahan posisi

sebesar 0.432m di kordinat X dan 0.644m di kordinat Y pada kedalaman laut

sekitar 76m

5.2 Saran

1. Diperlukan data terkait arah angin maupun arah arus laut untuk menentukan

arah orientation dari kapal saat kalibrasi quadrant/box in.

2. Perlu dilakukan pengukuran data posisi transponder sebelum kalibrasi USBL,

sehingga dapat diketahui perbedaan posisi sebelum dan sesudah kalibrasi

3. Perlu dilakukan proses verifikasi USBL pada kalibrasi statis single position

untuk mengetahui apakah hasil kalibrasi dapat diterima atau tidak.

Page 82: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

67

6 DAFTAR PUSTAKA

[1] L. Zhou, “A Precise Underwater Acoustic Positioning Method Based on

Phase Measurement,” University of Victoria, 2010.

[2] A. Vasilijevic and B. Borovic, “Underwater Vehicle Localization with

Complementary Filter : Performance Analysis in the Shallow Water

Environment,” Springer Sci. Media B.V., pp. 373–386, 2012.

[3] B. R. Kusumah, I. Jaya, H. M. Manik, and . Susilohadi, “Engineering of

Acoustic Technology for Underwater Positioning Object,” J. Ilmu dan

Teknol. Kelaut. Trop., vol. 10, no. 3, p. 629, 2018.

[4] A. I. Fauzi, “Metode Utama Sistem Penentuan Posisi Akustik Bawah Air

Metode,” no. April 2015, pp. 1–4.

[5] H. H. Chen, “In-situ alignment calibration of attitude and ultra short baseline

sensors for precision underwater positioning,” Ocean Eng., vol. 35, no. 14–

15, pp. 1448–1462, 2008.

[6] J. Opderbecke, “At-sea calibration of a USBL underwater vehicle

positioning system,” pp. 721–726, 2002.

[7] Z. Li, C. Zheng, and D. Sun, “Track analysis and design for ultra short

baseline installation error calibration,” Ocean. 2013 MTS/IEEE - San Diego

An Ocean Common, no. 2, pp. 1–5, 2013.

[8] T. Jinwu, X. Xiaosu, Z. Tao, Z. Liang, and L. Yao, “Study on Installation

Error Analysis and Calibration of Acoustic Transceiver Array Based on

SINS/USBL Integrated System,” IEEE Access, vol. 6, pp. 66923–66939,

2018.

[9] M. Yu and J. Hui, “The calibration of the USBL transducer array for Long-

range precision underwater positioning,” Int. Conf. Signal Process.

Page 83: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

68

Proceedings, ICSP, pp. 2357–2360, 2010.

[10] Y. Z. W.Zhang, X.Zeng, C.Gong, “Precision Analysis of Underwater

Acoustic Source Localization Using Five-Element Plane Cross Array,”

Proceeding IEEE/OES China Ocean Acoust., pp. 1–6, 2016.

[11] M.Yu, “In-situ Callibration of Transceiver Allignment for a High-Precision

USBL System,” Proceeding Int. Conf. Comput. Appllication Syst. Model.,

pp. VII-84-VII–87, 2010.

[12] D. Arsawidanti, “Bab 2 Teknologi Navigasi Global Positioning System,”

Universitas Indonesia, 2008.

[13] M. S. Grewal, A. P. Andrews, and C. G. Bartone, Global Navigation Satellite

Systems, Inertial Navigation, And Integration, Third Edit. New Jersey: A

JOHN WILEY & SONS, INC., PUBLICATION, 2013.

[14] GPS Essentials of Satellite Navigation. 2007.

[15] J. Bakara, “Perkembangan Sistem Satelit Navigasi Global Dan Aplikasinya,”

J. Ber. Dirgant., vol. 12, no. 2, pp. 38–47, 2011.

[16] M. J. T. H-J Lekkerkerk, Hand Book of Offshore Surveying Volume II :

Positioning and Tides, 2nd ed. Voorschoten, Netherlands: Skilltrade BV,

2012.

[17] N. C. Kelland, “Training Course General Acoustic Theory Presentation.”

Sonardyne, Hampshire, 2007.

[18] M. J. T. H-J Lekkerkerk, Handbook of Offshore Surveying Volume III

Acquisition Sensors, 2nd editio. Voorschoten, Netherlands: Skilltrade BV,

2012.

[19] G. A. O. Xiang et al., “Target Deployment and Retrieval Using JIAOLONG

Manned Submersible in the Depth of 6600 m in Mariana Trench,” Chinese

Ocean Eng. Soc. Springer-Verlag GmbH Ger., vol. 31, no. 5, pp. 618–623,

Page 84: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

69

2017.

[20] J. C. and Z. X. Guo-wei PAN, “A USBL Position-assisted Information

Calibration Method for DVL Measurement Error in Deep Water

Environment,” Int. Conf. Comput. Commun. Mechatronics Eng., no. Ccme,

pp. 97–101, 2018.

[21] C. Zheng and D. Sun, “A Phase Anti-Ambiguity Method for USBL System,”

Appl. Mech. Mater., vol. 571–572, pp. 1059–1063, 2014.

[22] P. Fugro, “Training Course of USBL Positioning Presentation.” PT. Fugro,

Singapura.

[23] A. B. Willumsen and O. Hallingstad, “Integration of Range, Bearing and

Doppler Measurements from Transponders into Underwater Vehicle

Navigation Systems,” IEEE Access, no. Dvl, 2006.

[24] C. Zheng, Z. Li, and D. Sun, “Study on the Calibration Method of USBL

System Based on Ray Tracing,” Ocean. 2013 MTS/IEEE - San Diego An

Ocean Common, pp. 4–7, 2013.

[25] Sonardyne, “USBL positioning theory Presentation.” 2007.

[26] M. Traffic, “Servewell Sincere Vessel.” [Online]. Available:

https://www.marinetraffic.com/en/ais/details/ships/shipid:704425/mmsi:52

5016528/imo:9325594/vessel:SERVEWELL_SINCERE.

Page 85: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

70

Lampiran

Lampiran 1

Tabel 6.1 Raw Data Kalibrasi Statis USBL

Date Time

(Loc)

Fix

No.

Stbd_Stern_Bcon Stbd_Bow_Bcon Beacon

Heading

Gyro

Heading

Heading

C-O Beacon Distance

Scale

Factor

Easting Northing Easting Northing Observed Calculated

25/08/2007

16:06:21 2 576281.57 619647.23 576274.80 619603.44 188.83 190.70 1.872 44.308 46.400 0.95492

16:06:26 3 576282.28 619648.14 576274.86 619603.41 189.47 190.80 1.334 45.342 46.400 0.97720

16:06:31 4 576282.69 619648.85 576274.79 619603.52 189.93 191.00 1.072 46.006 46.400 0.99151

16:06:36 5 576282.88 619649.27 576274.52 619603.70 190.43 191.20 0.766 46.331 46.400 0.99851

16:06:41 6 576282.98 619649.48 576274.22 619603.72 190.89 191.30 0.411 46.591 46.400 1.00413

16:06:46 7 576282.77 619649.51 576274.15 619603.65 190.69 191.30 0.608 46.656 46.400 1.00551

16:06:51 8 576282.63 619649.61 576274.28 619603.61 190.32 191.20 0.875 46.754 46.400 1.00763

16:06:56 9 576282.38 619649.50 576274.20 619603.62 190.15 191.10 0.954 46.598 46.400 1.00426

16:07:01 10 576282.29 619649.47 576273.84 619603.77 190.52 191.00 0.483 46.468 46.400 1.00147

16:07:06 11 576282.08 619649.39 576273.61 619603.87 190.58 191.00 0.417 46.301 46.400 0.99787

16:07:11 12 576281.98 619649.37 576273.81 619603.83 190.21 191.00 0.795 46.273 46.400 0.99726

16:07:16 13 576281.94 619649.28 576274.18 619603.77 189.72 191.00 1.285 46.165 46.400 0.99494

16:07:21 14 576281.90 619649.17 576274.41 619604.59 189.57 191.00 1.429 45.212 46.400 0.97439

16:07:26 15 576282.06 619649.16 576274.39 619604.34 189.75 190.90 1.146 45.473 46.400 0.98002

16:07:31 16 576282.06 619649.18 576274.21 619604.14 189.94 190.80 0.861 45.711 46.400 0.98516

16:07:36 17 576282.03 619649.21 576274.32 619604.10 189.75 190.60 0.854 45.772 46.400 0.98646

16:07:41 18 576282.15 619649.20 576274.50 619603.91 189.63 190.60 0.968 45.926 46.400 0.98978

16:07:46 19 576282.16 619649.17 576274.02 619604.44 190.35 190.60 0.252 45.467 46.400 0.97990

16:07:51 20 576282.12 619649.13 576274.19 619604.18 190.05 190.60 0.547 45.640 46.400 0.98362

16:07:56 21 576282.13 619649.15 576274.49 619604.07 189.66 190.60 0.941 45.721 46.400 0.98536

16:08:01 22 576282.24 619649.16 576274.70 619604.06 189.54 190.70 1.163 45.723 46.400 0.98542

16:08:06 23 576282.20 619649.12 576274.57 619603.82 189.61 190.70 1.089 45.945 46.400 0.99020

16:08:11 24 576282.24 619649.15 576274.59 619603.63 189.59 190.70 1.111 46.160 46.400 0.99483

16:08:16 25 576282.23 619649.09 576274.82 619603.65 189.31 190.70 1.393 46.042 46.400 0.99228

16:08:21 26 576282.26 619649.12 576274.81 619603.62 189.33 190.80 1.465 46.108 46.400 0.99371

16:08:26 27 576282.26 619649.09 576275.06 619603.41 189.00 190.80 1.801 46.243 46.400 0.99662

16:08:31 28 576282.34 619649.12 576274.97 619603.40 189.20 190.90 1.702 46.315 46.400 0.99817

16:08:36 29 576282.30 619649.10 576274.61 619603.59 189.63 191.00 1.366 46.158 46.400 0.99478

16:08:41 30 576282.25 619649.08 576274.60 619603.81 189.63 191.00 1.366 45.908 46.400 0.98940

16:08:46 31 576282.23 619649.15 576274.46 619603.89 189.79 191.00 1.210 45.919 46.400 0.98964

16:08:51 32 576282.22 619649.23 576274.39 619603.78 189.81 191.00 1.195 46.124 46.400 0.99406

16:08:56 33 576282.21 619649.20 576274.33 619603.68 189.87 191.00 1.129 46.194 46.400 0.99557

16:09:01 34 576282.21 619649.21 576273.94 619603.69 190.34 191.00 0.660 46.266 46.400 0.99712

16:09:06 35 576282.26 619649.33 576273.87 619603.68 190.46 191.00 0.539 46.414 46.400 1.00029

16:09:11 36 576282.16 619649.26 576273.92 619603.54 190.26 190.80 0.538 46.451 46.400 1.00110

16:09:16 37 576282.16 619649.18 576274.24 619603.42 189.85 190.90 1.046 46.445 46.400 1.00096

16:09:21 38 576282.13 619649.19 576274.86 619603.01 188.99 190.90 1.910 46.753 46.400 1.00761

16:09:26 39 576282.03 619649.15 576274.95 619603.24 188.81 190.80 1.991 46.451 46.400 1.00110

Page 86: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

71

16:09:31 40 576282.10 619649.16 576274.96 619603.49 188.93 190.80 1.873 46.227 46.400 0.99627

16:09:36 41 576282.18 619649.09 576275.21 619603.79 188.79 190.80 2.011 45.837 46.400 0.98787

16:09:41 42 576282.14 619649.05 576274.92 619603.83 189.11 190.80 1.690 45.790 46.400 0.98686

16:09:46 43 576282.17 619649.09 576274.63 619603.98 189.54 190.80 1.262 45.736 46.400 0.98569

16:09:51 44 576282.16 619649.05 576274.42 619603.76 189.74 190.80 1.060 45.941 46.400 0.99010

16:09:56 45 576282.16 619649.14 576274.24 619603.79 189.95 190.80 0.849 46.043 46.400 0.99231

16:10:01 46 576282.26 619649.16 576274.04 619603.79 190.31 190.90 0.586 46.107 46.400 0.99369

16:10:06 47 576282.27 619649.22 576274.03 619603.83 190.32 190.90 0.576 46.134 46.400 0.99427

16:10:11 48 576282.23 619649.25 576274.05 619603.85 190.26 191.00 0.736 46.132 46.400 0.99423

16:10:16 49 576282.22 619649.35 576274.11 619603.87 190.15 191.00 0.847 46.201 46.400 0.99571

16:10:21 50 576282.11 619649.38 576274.04 619603.70 190.06 191.00 0.942 46.384 46.400 0.99966

16:10:26 51 576282.16 619649.28 576274.10 619603.64 190.05 191.20 1.152 46.346 46.400 0.99884

16:10:31 52 576282.17 619649.24 576274.40 619603.35 189.65 191.10 1.450 46.549 46.400 1.00322

16:10:36 53 576282.17 619649.23 576274.34 619603.57 189.77 191.10 1.335 46.329 46.400 0.99847

16:10:41 54 576282.23 619649.21 576273.99 619603.90 190.34 191.10 0.755 46.053 46.400 0.99252

16:10:46 55 576282.14 619649.17 576274.07 619604.43 190.28 191.00 0.724 45.460 46.400 0.97975

16:10:51 56 576282.05 619649.26 576274.43 619604.12 189.61 191.00 1.386 45.778 46.400 0.98659

16:10:56 57 576280.15 619646.47 576274.02 619603.63 188.19 191.00 2.815 43.275 46.400 0.93264

16:11:01 58 576281.05 619647.73 576274.28 619603.84 188.81 190.90 2.088 44.414 46.400 0.95721

16:11:06 59 576281.66 619648.51 576274.71 619603.76 188.88 190.90 2.022 45.284 46.400 0.97594

16:11:11 60 576282.07 619648.93 576274.81 619603.78 189.17 190.90 1.735 45.734 46.400 0.98564

16:11:16 61 576282.22 619649.21 576274.69 619603.82 189.46 190.90 1.443 46.010 46.400 0.99160

16:11:21 62 576282.40 619649.36 576274.52 619603.71 189.83 190.90 1.066 46.329 46.400 0.99847

16:11:26 63 576282.36 619649.41 576274.34 619603.86 190.03 190.90 0.869 46.252 46.400 0.99682

16:11:31 64 576282.28 619649.36 576274.47 619603.56 189.72 190.90 1.180 46.456 46.400 1.00121

16:11:36 65 576282.20 619649.30 576274.48 619603.50 189.60 190.90 1.296 46.449 46.400 1.00105

16:11:41 66 576282.13 619649.28 576274.25 619603.87 189.88 190.90 1.017 46.081 46.400 0.99313

16:11:46 67 576282.13 619649.22 576274.26 619603.95 189.90 191.00 1.098 45.951 46.400 0.99032

16:11:51 68 576282.09 619649.21 576273.99 619603.82 190.16 191.00 0.842 46.114 46.400 0.99384

16:11:56 69 576282.19 619649.21 576273.83 619603.74 190.45 191.00 0.551 46.229 46.400 0.99631

16:12:01 70 576282.18 619649.22 576274.08 619603.61 190.11 191.00 0.894 46.328 46.400 0.99845

16:12:06 71 576282.26 619649.19 576274.37 619603.64 189.87 191.00 1.129 46.229 46.400 0.99631

16:12:11 72 576282.25 619649.21 576274.66 619604.32 189.65 191.00 1.355 45.530 46.400 0.98126

16:12:16 73 576282.14 619649.22 576274.51 619604.05 189.63 191.00 1.373 45.807 46.400 0.98721

16:12:21 74 576282.15 619649.18 576274.65 619604.12 189.49 190.90 1.411 45.679 46.400 0.98446

16:12:26 75 576282.20 619649.23 576274.23 619604.50 190.13 190.90 0.767 45.439 46.400 0.97929

16:12:31 76 576282.33 619649.21 576274.36 619604.54 190.15 190.90 0.754 45.380 46.400 0.97802

16:12:36 77 576282.40 619649.23 576274.67 619604.27 189.79 190.90 1.106 45.623 46.400 0.98326

16:12:41 78 576282.40 619649.20 576274.76 619604.22 189.67 190.90 1.226 45.627 46.400 0.98333

16:12:46 79 576282.38 619649.23 576274.85 619604.61 189.61 190.80 1.186 45.251 46.400 0.97524

16:12:51 80 576282.36 619649.20 576274.62 619604.48 189.85 190.80 0.948 45.379 46.400 0.97799

16:12:56 81 576282.26 619649.16 576274.40 619604.08 189.93 190.80 0.866 45.756 46.400 0.98611

Mean Orientation

Corr. 1.13°T

Scale Factor 0.99025

Stand. Deviation 0.461 Stand. Deviation 0.012

Lampiran 2

Page 87: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

72

Tabel 6.2 Data Verifikasi Kalibrasi Quadrant/Box in USBL Pada Wilayah Belanak

Date UTC

Time

Centre Stern Offset SSS Beacon ∆ Easting

(m)

Northing

(m) Easting

(m)

Northing

(m)

Easting

(m)

Northing

(m)

6/4/2017 3:46:04 639169.634 464097.83 639168.73 464097.178 0.904 0.652

6/4/2017 3:46:06 639170.358 464098.33 639169.45 464097.321 0.908 1.009

6/4/2017 3:46:08 639170.938 464098.354 639169.971 464097.461 0.967 0.893

6/4/2017 3:46:10 639171.574 464098.694 639170.726 464097.728 0.848 0.966

6/4/2017 3:46:12 639172.142 464098.888 639171.318 464098.067 0.824 0.821

6/4/2017 3:46:14 639172.877 464099.26 639171.985 464098.251 0.892 1.009

6/4/2017 3:46:16 639173.337 464099.427 639172.472 464098.555 0.865 0.872

6/4/2017 3:46:18 639174.074 464099.679 639173.137 464098.916 0.937 0.763

6/4/2017 3:46:20 639174.629 464100.054 639173.916 464099.182 0.713 0.872

6/4/2017 3:46:22 639175.222 464100.238 639174.432 464099.413 0.79 0.825

6/4/2017 3:46:24 639175.856 464100.671 639175.226 464099.786 0.63 0.885

6/4/2017 3:46:27 639176.658 464101.024 639175.737 464100.276 0.921 0.748

6/4/2017 3:46:29 639177.285 464101.523 639176.467 464100.633 0.818 0.89

6/4/2017 3:46:31 639177.834 464101.793 639176.983 464100.907 0.851 0.886

6/4/2017 3:46:33 639178.438 464102.142 639177.547 464101.289 0.891 0.853

6/4/2017 3:46:35 639179.021 464102.579 639178.114 464101.713 0.907 0.866

6/4/2017 3:46:37 639179.579 464102.825 639178.685 464101.898 0.894 0.927

6/4/2017 3:46:39 639180.11 464103.149 639179.444 464102.255 0.666 0.894

6/4/2017 3:46:41 639180.696 464103.552 639179.913 464102.63 0.783 0.922

6/4/2017 3:46:43 639181.269 464103.838 639180.43 464103.05 0.839 0.788

6/4/2017 3:46:45 639181.805 464104.183 639181.174 464103.271 0.631 0.912

6/4/2017 3:46:48 639182.649 464104.679 639181.79 464103.882 0.859 0.797

6/4/2017 3:46:50 639183.3 464105.213 639182.396 464104.533 0.904 0.68

6/4/2017 3:46:52 639183.845 464105.713 639182.921 464104.802 0.924 0.911

6/4/2017 3:46:54 639184.39 464105.896 639183.528 464104.984 0.862 0.912

6/4/2017 3:46:56 639184.997 464106.525 639184.169 464105.719 0.828 0.806

6/4/2017 3:46:58 639185.416 464106.726 639184.468 464105.815 0.948 0.911

6/4/2017 3:47:00 639186.105 464107.282 639185.245 464106.608 0.86 0.674

6/4/2017 3:47:02 639186.51 464107.639 639185.569 464106.768 0.941 0.871

6/4/2017 3:47:04 639187.056 464107.926 639186.379 464106.988 0.677 0.938

6/4/2017 3:47:06 639187.634 464108.58 639187.052 464107.764 0.582 0.816

6/4/2017 3:47:08 639188.06 464108.805 639187.427 464107.928 0.633 0.877

6/4/2017 3:47:11 639188.855 464109.645 639187.984 464108.953 0.871 0.692

6/4/2017 3:47:13 639189.368 464109.89 639188.53 464108.983 0.838 0.907

6/4/2017 3:47:15 639189.839 464110.39 639189.071 464109.73 0.768 0.66

6/4/2017 3:47:17 639190.278 464110.789 639189.481 464109.907 0.797 0.882

6/4/2017 3:47:19 639190.841 464111.331 639190.225 464110.555 0.616 0.776

Page 88: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

73

6/4/2017 3:47:21 639191.287 464111.681 639190.48 464111.179 0.807 0.502

6/4/2017 3:47:23 639191.748 464112.148 639191.006 464111.588 0.742 0.56

6/4/2017 3:47:26 639192.512 464112.753 639192.006 464111.868 0.506 0.885

6/4/2017 3:47:28 639192.915 464113.145 639192.474 464112.956 0.441 0.189

6/4/2017 3:47:30 639193.474 464113.685 639192.87 464112.824 0.604 0.861

6/4/2017 3:47:33 639194.145 464114.356 639193.376 464113.835 0.769 0.521

6/4/2017 3:47:35 639194.63 464114.755 639193.881 464113.82 0.749 0.935

6/4/2017 3:47:37 639195.03 464115.066 639194.216 464114.062 0.814 1.004

6/4/2017 3:47:39 639195.624 464115.708 639194.789 464114.935 0.835 0.773

6/4/2017 3:47:41 639196.047 464115.947 639195.262 464114.916 0.785 1.031

6/4/2017 3:47:43 639196.563 464116.557 639195.992 464115.699 0.571 0.858

6/4/2017 3:47:45 639197.04 464116.928 639196.335 464115.951 0.705 0.977

6/4/2017 3:47:47 639197.475 464117.346 639196.886 464116.896 0.589 0.45

6/4/2017 3:47:49 639198.003 464117.823 639197.58 464117.153 0.423 0.67

6/4/2017 3:47:51 639198.439 464118.282 639197.879 464118.396 0.56 -0.114

6/4/2017 3:47:55 639199.432 464119.251 639199.133 464119.916 0.299 -0.665

6/4/2017 3:47:58 639200.146 464119.755 639200.143 464120.534 0.003 -0.779

6/4/2017 3:48:27 639207.359 464126.555 639207.399 464126.518 -0.04 0 0.037

6/4/2017 3:48:34 639208.954 464127.912 639208.708 464128.22 0.246 -0.308

6/4/2017 3:48:36 639209.486 464129.15 639209.461 464128.683 0.025 0.467

6/4/2017 3:48:38 639209.891 464129.319 639209.578 464129.805 0.313 -0.486

6/4/2017 3:48:40 639210.382 464129.979 639210.281 464129.462 0.101 0.517

6/4/2017 3:48:42 639210.779 464130.871 639210.574 464130.887 0.205 -0.016

6/4/2017 3:48:44 639211.251 464130.971 639211.045 464131.052 0.206 -0.081

6/4/2017 3:48:46 639211.67 464132.097 639211.695 464131.734 -0.025 0.363

6/4/2017 3:48:48 639212.069 464132.439 639211.822 464132.65 0.247 -0.211

6/4/2017 3:48:50 639212.536 464133.005 639212.291 464132.512 0.245 0.493

6/4/2017 3:48:52 639212.915 464133.8 639212.969 464134.181 -0.054 -0.381

6/4/2017 3:48:54 639213.396 464134.057 639213.335 464133.971 0.061 0.086

6/4/2017 3:48:57 639213.981 464135.351 639214.256 464135.432 -0.275 -0.081

6/4/2017 3:49:00 639214.667 464136.14 639214.424 464135.826 0.243 0.314

6/4/2017 3:49:02 639215.04 464136.875 639214.941 464136.599 0.099 0.276

6/4/2017 3:49:05 639215.696 464137.737 639215.755 464137.321 -0.059 0.416

6/4/2017 3:49:09 639216.554 464139.081 639216.715 464138.728 -0.161 0.353

6/4/2017 3:49:12 639217.151 464140.099 639217.314 464140.057 -0.163 0.042

6/4/2017 3:49:15 639217.814 464141.175 639217.846 464141.035 -0.032 0.14

6/4/2017 3:49:17 639218.229 464141.745 639218.417 464141.579 -0.188 0.166

6/4/2017 3:49:19 639218.633 464142.422 639218.688 464142.367 -0.055 0.055

6/4/2017 3:49:21 639219.085 464143.167 639219.136 464143.12 -0.051 0.047

6/4/2017 3:49:23 639219.465 464143.624 639219.527 464143.848 -0.062 -0.224

6/4/2017 3:49:26 639220.128 464144.843 639219.822 464144.925 0.306 -0.082

Page 89: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

74

6/4/2017 3:49:28 639220.512 464145.209 639220.559 464145.002 -0.047 0.207

6/4/2017 3:49:30 639220.909 464146.2 639220.882 464146.166 0.027 0.034

6/4/2017 3:49:33 639221.547 464146.888 639221.559 464146.934 -0.012 -0.046

6/4/2017 3:49:35 639221.941 464147.744 639222.173 464147.589 -0.232 0.155

6/4/2017 3:49:37 639222.359 464148.493 639222.684 464147.756 -0.325 0.737

6/4/2017 3:49:40 639222.999 464149.118 639223.194 464149.225 -0.195 -0.107

6/4/2017 3:49:43 639223.599 464150.429 639223.729 464150.427 -0.13 0.002

6/4/2017 3:49:45 639224.096 464150.639 639223.999 464150.99 0.097 -0.351

6/4/2017 3:49:48 639224.649 464152.11 639224.768 464152.22 -0.119 -0.11

6/4/2017 3:49:51 639225.333 464152.851 639225.163 464152.706 0.17 0.145

6/4/2017 3:49:53 639225.704 464153.702 639225.781 464153.274 -0.077 0.428

6/4/2017 3:49:55 639226.202 464154.286 639225.861 464154.086 0.341 0.2

6/4/2017 3:49:57 639226.585 464154.7 639226.387 464155.049 0.198 -0.349

6/4/2017 3:49:59 639227.027 464155.554 639227.106 464155.315 -0.079 0.239

6/4/2017 3:50:01 639227.478 464156.11 639227.351 464156.24 0.127 -0.13

6/4/2017 3:50:03 639227.855 464156.561 639227.993 464156.351 -0.138 0.21

6/4/2017 3:50:07 639228.684 464157.762 639228.471 464158.144 0.213 -0.382

6/4/2017 3:50:09 639229.102 464158.825 639229.271 464158.692 -0.169 0.133

6/4/2017 3:50:11 639229.491 464159.247 639229.15 464160.019 0.341 -0.772

6/4/2017 3:50:13 639229.862 464159.908 639230.021 464160.018 -0.159 -0.11

6/4/2017 3:50:17 639230.72 464161.019 639230.427 464161.183 0.293 -0.164

6/4/2017 3:50:20 639231.303 464162.458 639231.003 464162.043 0.3 0.415

6/4/2017 3:50:22 639231.78 464162.755 639231.5 464162.918 0.28 -0.163

6/4/2017 3:50:24 639232.149 464163.656 639232.336 464163.301 -0.187 0.355

6/4/2017 3:50:26 639232.62 464164.284 639232.48 464164.204 0.14 0.08

6/4/2017 3:50:28 639233.101 464164.72 639233.137 464164.997 -0.036 -0.277

6/4/2017 3:50:30 639233.462 464165.604 639233.38 464165.47 0.082 0.134

6/4/2017 3:50:32 639233.958 464166.127 639233.843 464166.137 0.115 -0.01

6/4/2017 3:50:34 639234.431 464166.818 639234.451 464167.008 -0.02 -0.19

6/4/2017 3:50:36 639234.822 464167.439 639234.72 464167.698 0.102 -0.259

6/4/2017 3:50:38 639235.353 464168.21 639235.413 464168.38 -0.06 -0.17

6/4/2017 3:50:41 639235.996 464169.117 639235.868 464168.94 0.128 0.177

6/4/2017 3:50:43 639236.466 464169.902 639236.193 464169.696 0.273 0.206

6/4/2017 3:50:45 639236.877 464170.763 639236.794 464170.473 0.083 0.29

6/4/2017 3:50:47 639237.384 464171.244 639237.329 464170.861 0.055 0.383

6/4/2017 3:50:49 639237.812 464172.192 639237.783 464172.209 0.029 -0.017

6/4/2017 3:50:51 639238.292 464172.771 639238.273 464172.551 0.019 0.22

6/4/2017 3:50:53 639238.763 464173.662 639238.7 464173.601 0.063 0.061

6/4/2017 3:50:55 639239.203 464174.282 639239.048 464174.288 0.155 -0.006

6/4/2017 3:50:57 639239.621 464175.085 639239.219 464174.944 0.402 0.141

6/4/2017 3:50:59 639240.143 464175.826 639240.123 464175.71 0.02 0.116

Page 90: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

75

6/4/2017 3:51:02 639240.792 464176.865 639241.186 464177.136 -0.394 -0.271

6/4/2017 3:51:07 639241.951 464178.763 639241.389 464177.979 0.562 0.784

6/4/2017 3:51:09 639242.369 464179.44 639242.231 464179.749 0.138 -0.309

6/4/2017 3:51:13 639243.344 464180.945 639243.211 464180.909 0.133 0.036

6/4/2017 3:51:15 639243.769 464181.732 639243.647 464181.442 0.122 0.29

6/4/2017 3:51:17 639244.321 464182.273 639243.932 464182.422 0.389 -0.149

6/4/2017 3:51:19 639244.67 464183.187 639244.718 464182.997 -0.048 0.19

6/4/2017 3:51:21 639245.163 464183.824 639244.897 464184.055 0.266 -0.231

6/4/2017 3:51:23 639245.641 464184.416 639245.73 464184.213 -0.089 0.203

6/4/2017 3:51:25 639246.029 464185.295 639246.035 464185.337 -0.006 -0.042

6/4/2017 3:51:27 639246.531 464185.933 639246.38 464186.068 0.151 -0.135

6/4/2017 3:51:29 639246.929 464186.661 639246.865 464186.724 0.064 -0.063

6/4/2017 3:51:36 639248.531 464189.208 639248.339 464189.281 0.192 -0.073

6/4/2017 3:51:38 639249.022 464189.932 639248.758 464190.185 0.264 -0.253

6/4/2017 3:51:40 639249.457 464190.443 639249.39 464190.667 0.067 -0.224

6/4/2017 3:51:42 639249.903 464191.565 639250.117 464191.381 -0.214 0.184

6/4/2017 3:51:44 639250.385 464191.998 639250.119 464192.238 0.266 -0.24

6/4/2017 3:51:47 639251.015 464193.368 639250.934 464192.941 0.081 0.427

6/4/2017 3:51:49 639251.463 464194.065 639251.29 464193.627 0.173 0.438

6/4/2017 3:51:51 639251.969 464194.674 639251.748 464194.878 0.221 -0.204

6/4/2017 3:51:55 639252.82 464196.333 639252.82 464196.196 0 0.137

6/4/2017 3:51:57 639253.274 464196.959 639253.062 464196.746 0.212 0.213

6/4/2017 3:51:59 639253.704 464197.936 639253.712 464197.928 -0.008 0.008

6/4/2017 3:52:01 639254.224 464198.512 639253.916 464198.674 0.308 -0.162

6/4/2017 3:52:03 639254.627 464199.526 639254.706 464199.301 -0.079 0.225

6/4/2017 3:52:05 639255.178 464200.098 639254.76 464200.35 0.418 -0.252

6/4/2017 3:52:10 639256.326 464202.023 639256.236 464202.103 0.09 -0.08

6/4/2017 3:52:12 639256.788 464202.803 639256.711 464202.439 0.077 0.364

6/4/2017 3:52:14 639257.235 464203.856 639257.21 464203.222 0.025 0.634

6/4/2017 3:52:16 639257.718 464204.366 639257.411 464204.424 0.307 -0.058

6/4/2017 3:52:18 639258.113 464205.623 639258.226 464204.899 -0.113 0.724

6/4/2017 3:52:20 639258.614 464206.057 639258.512 464206.035 0.102 0.022

6/4/2017 3:52:23 639259.257 464207.525 639259.252 464207.463 0.005 0.062

6/4/2017 3:52:25 639259.7 464208.24 639259.683 464208.321 0.017 -0.081

6/4/2017 3:52:30 639260.775 464210.331 639260.751 464210.214 0.024 0.117

6/4/2017 3:52:32 639261.252 464211.258 639261.182 464211.59 0.07 -0.332

6/4/2017 3:52:35 639261.829 464212.305 639261.784 464211.789 0.045 0.516

6/4/2017 3:52:38 639262.497 464213.313 639262.154 464213.335 0.343 -0.022

6/4/2017 3:52:40 639262.926 464214.418 639263.163 464213.865 -0.237 0.553

6/4/2017 3:52:43 639263.594 464215.313 639263.388 464215.538 0.206 -0.225

6/4/2017 3:52:45 639264.022 464216.375 639264.176 464215.905 -0.154 0.47

Page 91: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

76

6/4/2017 3:52:47 639264.461 464217.055 639264.164 464217.161 0.297 -0.106

6/4/2017 3:52:49 639264.872 464217.806 639264.807 464217.793 0.065 0.013

6/4/2017 3:52:51 639265.332 464218.587 639265.145 464218.309 0.187 0.278

6/4/2017 3:52:53 639265.748 464219.23 639265.565 464219.513 0.183 -0.283

6/4/2017 3:52:55 639266.245 464220.09 639266.273 464220.238 -0.028 -0.148

6/4/2017 3:52:59 639267.139 464221.517 639266.779 464221.387 0.36 0.13

6/4/2017 3:53:02 639267.843 464222.648 639267.656 464222.37 0.187 0.278

6/4/2017 3:53:05 639268.534 464223.767 639268.705 464223.319 -0.171 0.448

6/4/2017 3:53:07 639269.025 464224.568 639268.813 464224.614 0.212 -0.046

6/4/2017 3:53:10 639269.77 464225.703 639269.758 464225.938 0.012 -0.235

Statistics

∆ Easting

(m)

Northing

(m)

∆ Average 0.289 0.276

SD 0.364 0.44

Tabel 6.3 Data Verifikasi Kalibrasi Quadrant/Box in USBL Pada Wilayah Belida

Date UTC

Time

Centre Stern Offset SSS Beacon ∆ Easting

(m)

Northing

(m) Easting

(m)

Northing

(m)

Easting

(m)

Northing

(m)

6/7/2017 19:39:38 511394.789 460329.615 511394.19 460329.804 0.599 -0.189

6/7/2017 19:39:40 511394.546 460330.207 511393.822 460330.748 0.724 -0.541

6/7/2017 19:39:42 511394.265 460330.487 511393.689 460330.969 0.576 -0.482

6/7/2017 19:39:44 511393.988 460330.778 511393.44 460331.176 0.548 -0.398

6/7/2017 19:39:46 511393.811 460331.573 511393.208 460331.897 0.603 -0.324

6/7/2017 19:39:48 511393.474 460331.715 511392.926 460332.27 0.548 -0.555

6/7/2017 19:39:50 511393.213 460332.074 511392.82 460332.554 0.393 -0.48

6/7/2017 19:39:52 511393.012 460332.734 511392.425 460333.026 0.587 -0.292

6/7/2017 19:39:54 511392.732 460333.049 511392.196 460333.536 0.536 -0.487

6/7/2017 19:39:56 511392.438 460333.326 511392.08 460333.843 0.358 -0.517

6/7/2017 19:39:58 511392.226 460333.934 511391.674 460334.315 0.552 -0.381

6/7/2017 19:40:00 511391.941 460334.329 511391.548 460334.666 0.393 -0.337

6/7/2017 19:40:02 511391.626 460334.577 511391.154 460335.126 0.472 -0.549

6/7/2017 19:40:04 511391.406 460335.178 511390.905 460335.605 0.501 -0.427

6/7/2017 19:40:06 511391.115 460335.525 511390.613 460335.938 0.502 -0.413

6/7/2017 19:40:08 511390.828 460335.933 511390.378 460336.328 0.45 -0.395

6/7/2017 19:40:10 511390.563 460336.403 511389.934 460336.744 0.629 -0.341

6/7/2017 19:40:12 511390.31 460336.896 511389.849 460337.337 0.461 -0.441

6/7/2017 19:40:14 511390.009 460337.163 511389.59 460337.579 0.419 -0.416

6/7/2017 19:40:16 511389.746 460337.716 511389.266 460338.188 0.48 -0.472

6/7/2017 19:40:18 511389.458 460338.105 511389.036 460338.601 0.422 -0.496

Page 92: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

77

6/7/2017 19:40:20 511389.198 460338.52 511388.774 460338.963 0.424 -0.443

6/7/2017 19:40:22 511388.904 460338.976 511388.477 460339.38 0.427 -0.404

6/7/2017 19:40:24 511388.618 460339.416 511388.184 460339.898 0.434 -0.482

6/7/2017 19:40:26 511388.318 460339.778 511387.91 460340.184 0.408 -0.406

6/7/2017 19:40:28 511388.053 460340.252 511387.526 460340.683 0.527 -0.431

6/7/2017 19:40:30 511387.768 460340.717 511387.329 460341.165 0.439 -0.448

6/7/2017 19:40:32 511387.471 460341.033 511387.227 460341.43 0.244 -0.397

6/7/2017 19:40:34 511387.199 460341.63 511386.681 460342.1 0.518 -0.47

6/7/2017 19:40:36 511386.892 460341.967 511386.458 460342.374 0.434 -0.407

6/7/2017 19:40:38 511386.598 460342.328 511386.367 460342.642 0.231 -0.314

6/7/2017 19:40:40 511386.343 460342.936 511386.097 460343.365 0.246 -0.429

6/7/2017 19:40:42 511386.001 460343.272 511385.599 460343.854 0.402 -0.582

6/7/2017 19:40:44 511385.688 460343.497 511385.347 460343.983 0.341 -0.486

6/7/2017 19:40:46 511385.476 460344.124 511385.092 460344.393 0.384 -0.269

6/7/2017 19:40:48 511385.148 460344.498 511384.765 460345.096 0.383 -0.598

6/7/2017 19:40:50 511384.809 460344.788 511384.489 460345.361 0.32 -0.573

6/7/2017 19:40:52 511384.517 460345.22 511384.034 460345.731 0.483 -0.511

6/7/2017 19:40:54 511384.164 460345.552 511383.773 460346.183 0.391 -0.631

6/7/2017 19:40:56 511383.894 460346.003 511383.567 460346.475 0.327 -0.472

6/7/2017 19:40:58 511383.589 460346.401 511383.108 460346.954 0.481 -0.553

6/7/2017 19:41:00 511383.226 460346.615 511383.102 460347.304 0.124 -0.689

6/7/2017 19:41:02 511382.981 460347.257 511382.901 460347.747 0.08 -0.49

6/7/2017 19:41:04 511382.641 460347.559 511382.3 460348.32 0.341 -0.761

6/7/2017 19:41:06 511382.26 460347.785 511381.913 460348.582 0.347 -0.797

6/7/2017 19:41:08 511381.983 460348.239 511381.748 460348.74 0.235 -0.501

6/7/2017 19:41:10 511381.674 460348.692 511381.435 460349.432 0.239 -0.74

6/7/2017 19:41:12 511381.303 460348.987 511381.209 460349.756 0.094 -0.769

6/7/2017 19:41:14 511380.975 460349.207 511380.619 460350.048 0.356 -0.841

6/7/2017 19:41:16 511380.66 460349.722 511380.538 460350.44 0.122 -0.718

6/7/2017 19:41:18 511380.326 460350.074 511380.043 460350.749 0.283 -0.675

6/7/2017 19:41:20 511379.975 460350.291 511379.747 460351.133 0.228 -0.842

6/7/2017 19:41:22 511379.69 460350.867 511379.391 460351.328 0.299 -0.461

6/7/2017 19:41:24 511379.325 460351.134 511379.033 460351.928 0.292 -0.794

6/7/2017 19:41:26 511378.989 460351.474 511378.733 460352.316 0.256 -0.842

6/7/2017 19:41:28 511378.694 460351.9 511378.416 460352.636 0.278 -0.736

6/7/2017 19:41:30 511378.334 460352.28 511378.133 460352.898 0.201 -0.618

6/7/2017 19:41:32 511377.988 460352.584 511377.679 460353.286 0.309 -0.702

6/7/2017 19:41:34 511377.661 460353.004 511377.356 460353.706 0.305 -0.702

6/7/2017 19:41:36 511377.327 460353.358 511377.095 460353.989 0.232 -0.631

6/7/2017 19:41:38 511377.007 460353.745 511376.811 460354.384 0.196 -0.639

6/7/2017 19:41:40 511376.667 460354.032 511376.316 460354.749 0.351 -0.717

Page 93: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

78

6/7/2017 19:41:42 511376.335 460354.412 511376.096 460355.175 0.239 -0.763

6/7/2017 19:41:44 511375.998 460354.741 511375.775 460355.425 0.223 -0.684

6/7/2017 19:41:46 511375.679 460355.141 511375.289 460355.878 0.39 -0.737

6/7/2017 19:41:48 511375.296 460355.459 511375.266 460356.085 0.03 -0.626

6/7/2017 19:41:50 511374.976 460355.748 511374.699 460356.478 0.277 -0.73

6/7/2017 19:41:52 511374.656 460356.254 511374.356 460356.876 0.3 -0.622

6/7/2017 19:41:54 511374.281 460356.484 511374.098 460357.205 0.183 -0.721

6/7/2017 19:41:56 511373.971 460356.911 511373.773 460357.621 0.198 -0.71

6/7/2017 19:41:58 511373.649 460357.355 511373.466 460358.058 0.183 -0.703

6/7/2017 19:42:00 511373.285 460357.616 511373.076 460358.478 0.209 -0.862

6/7/2017 19:42:02 511372.928 460357.978 511372.699 460358.779 0.229 -0.801

6/7/2017 19:42:04 511372.594 460358.281 511372.336 460358.994 0.258 -0.713

6/7/2017 19:42:06 511372.243 460358.778 511372.116 460359.454 0.127 -0.676

6/7/2017 19:42:08 511371.878 460359.012 511371.569 460359.751 0.309 -0.739

6/7/2017 19:42:10 511371.553 460359.417 511371.264 460360.078 0.289 -0.661

6/7/2017 19:42:12 511371.233 460359.843 511370.929 460360.416 0.304 -0.573

6/7/2017 19:42:14 511370.862 460360.215 511370.618 460360.781 0.244 -0.566

6/7/2017 19:42:16 511370.493 460360.408 511370.271 460361.139 0.222 -0.731

6/7/2017 19:42:18 511370.189 460360.956 511369.967 460361.625 0.222 -0.669

6/7/2017 19:42:20 511369.792 460361.206 511369.52 460361.951 0.272 -0.745

6/7/2017 19:42:22 511369.461 460361.582 511369.18 460362.306 0.281 -0.724

6/7/2017 19:42:24 511369.067 460362.002 511368.685 460362.733 0.382 -0.731

6/7/2017 19:42:26 511368.714 460362.312 511368.529 460363.102 0.185 -0.79

6/7/2017 19:42:28 511368.333 460362.696 511368.023 460363.406 0.31 -0.71

6/7/2017 19:42:30 511368.027 460363.131 511367.697 460363.843 0.33 -0.712

6/7/2017 19:42:32 511367.632 460363.454 511367.157 460364.229 0.475 -0.775

6/7/2017 19:42:34 511367.274 460363.739 511366.909 460364.557 0.365 -0.818

6/7/2017 19:42:36 511366.934 460364.248 511366.806 460364.951 0.128 -0.703

6/7/2017 19:42:38 511366.56 460364.629 511366.267 460365.401 0.293 -0.772

6/7/2017 19:42:40 511366.199 460364.748 511365.897 460365.547 0.302 -0.799

6/7/2017 19:42:42 511365.852 460365.341 511365.402 460365.943 0.45 -0.602

6/7/2017 19:42:44 511365.507 460365.71 511365.136 460366.494 0.371 -0.784

6/7/2017 19:42:46 511365.092 460365.901 511364.825 460366.575 0.267 -0.674

6/7/2017 19:42:48 511364.769 460366.297 511364.481 460366.946 0.288 -0.649

6/7/2017 19:42:50 511364.429 460366.753 511364.09 460367.4 0.339 -0.647

6/7/2017 19:42:52 511364.019 460366.988 511363.557 460367.723 0.462 -0.735

6/7/2017 19:42:54 511363.698 460367.398 511363.578 460368.134 0.12 -0.736

6/7/2017 19:42:56 511363.284 460367.679 511363.119 460368.56 0.165 -0.881

6/7/2017 19:42:58 511362.95 460368.006 511362.641 460368.646 0.309 -0.64

6/7/2017 19:43:00 511362.591 460368.449 511362.014 460369.226 0.577 -0.777

6/7/2017 19:43:02 511362.189 460368.687 511361.795 460369.493 0.394 -0.806

Page 94: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

79

6/7/2017 19:43:04 511361.838 460368.934 511361.542 460369.859 0.296 -0.925

6/7/2017 19:43:06 511361.493 460369.371 511361.05 460369.991 0.443 -0.62

6/7/2017 19:43:08 511361.133 460369.852 511360.537 460370.7 0.596 -0.848

6/7/2017 19:43:10 511360.716 460369.892 511360.205 460370.935 0.511 -1.043

6/7/2017 19:43:12 511360.431 460370.444 511359.995 460371.094 0.436 -0.65

6/7/2017 19:43:14 511360.05 460370.786 511359.467 460371.549 0.583 -0.763

6/7/2017 19:43:16 511359.669 460371.087 511359.196 460371.96 0.473 -0.873

6/7/2017 19:43:18 511359.308 460371.536 511359.186 460372.47 0.122 -0.934

6/7/2017 19:43:20 511358.959 460371.801 511358.489 460372.6 0.47 -0.799

6/7/2017 19:43:22 511358.573 460372.17 511358.14 460373.008 0.433 -0.838

6/7/2017 19:43:24 511358.217 460372.501 511357.7 460373.342 0.517 -0.841

6/7/2017 19:43:26 511357.852 460372.863 511357.416 460373.688 0.436 -0.825

6/7/2017 19:43:28 511357.48 460373.236 511357.041 460373.988 0.439 -0.752

6/7/2017 19:43:30 511357.126 460373.492 511356.603 460374.361 0.523 -0.869

6/7/2017 19:43:32 511356.748 460373.959 511356.445 460374.764 0.303 -0.805

6/7/2017 19:43:34 511356.411 460374.321 511356.11 460375.076 0.301 -0.755

6/7/2017 19:43:36 511356.006 460374.674 511355.645 460375.64 0.361 -0.966

6/7/2017 19:43:38 511355.641 460375.027 511355.078 460375.876 0.563 -0.849

6/7/2017 19:43:40 511355.308 460375.444 511354.886 460376.219 0.422 -0.775

6/7/2017 19:43:42 511354.917 460375.806 511354.307 460376.557 0.61 -0.751

6/7/2017 19:43:44 511354.57 460376.219 511354.15 460377.152 0.42 -0.933

6/7/2017 19:43:46 511354.209 460376.535 511353.782 460377.321 0.427 -0.786

6/7/2017 19:43:48 511353.844 460376.903 511353.374 460377.763 0.47 -0.86

6/7/2017 19:43:50 511353.484 460377.345 511353.05 460378.16 0.434 -0.815

6/7/2017 19:43:52 511353.123 460377.669 511352.419 460378.389 0.704 -0.72

6/7/2017 19:43:54 511352.78 460378.116 511352.316 460378.798 0.464 -0.682

6/7/2017 19:43:56 511352.399 460378.525 511351.858 460379.318 0.541 -0.793

6/7/2017 19:43:58 511352.016 460378.959 511351.582 460379.568 0.434 -0.609

6/7/2017 19:44:00 511351.641 460379.157 511351.18 460380.002 0.461 -0.845

6/7/2017 19:44:02 511351.298 460379.734 511350.749 460380.328 0.549 -0.594

6/7/2017 19:44:04 511350.921 460380.091 511350.516 460380.781 0.405 -0.69

6/7/2017 19:44:06 511350.536 460380.331 511350.086 460381.145 0.45 -0.814

6/7/2017 19:44:08 511350.148 460380.823 511349.616 460381.531 0.532 -0.708

6/7/2017 19:44:10 511349.78 460381.31 511349.26 460381.926 0.52 -0.616

6/7/2017 19:44:12 511349.41 460381.526 511348.844 460382.31 0.566 -0.784

6/7/2017 19:44:14 511349.037 460382.013 511348.549 460382.78 0.488 -0.767

6/7/2017 19:44:16 511348.632 460382.551 511348.117 460383.093 0.515 -0.542

6/7/2017 19:44:18 511348.276 460382.735 511347.855 460383.564 0.421 -0.829

6/7/2017 19:44:20 511347.882 460383.358 511347.288 460383.936 0.594 -0.578

6/7/2017 19:44:22 511347.488 460383.701 511346.852 460384.38 0.636 -0.679

6/7/2017 19:44:24 511347.124 460384.186 511346.75 460384.84 0.374 -0.654

Page 95: PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI ...repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/47838/1/BAGUS SEPTYANTO-FST.pdfmendefinisikan kesalahan sudut. Kalibrasi USBL

80

6/7/2017 19:44:26 511346.724 460384.604 511346.018 460385.263 0.706 -0.659

6/7/2017 19:44:28 511346.364 460385.048 511345.876 460385.629 0.488 -0.581

6/7/2017 19:44:30 511345.98 460385.426 511345.222 460386.104 0.758 -0.678

6/7/2017 19:44:32 511345.62 460385.926 511345.059 460386.459 0.561 -0.533

6/7/2017 19:44:34 511345.216 460386.421 511344.777 460387.017 0.439 -0.596

6/7/2017 19:44:36 511344.845 460386.704 511344.22 460387.423 0.625 -0.719

6/7/2017 19:44:38 511344.467 460387.336 511343.958 460387.876 0.509 -0.54

6/7/2017 19:44:40 511344.08 460387.739 511343.425 460388.393 0.655 -0.654

6/7/2017 19:44:42 511343.706 460388.042 511342.973 460388.685 0.733 -0.643

6/7/2017 19:44:44 511343.312 460388.656 511342.688 460389.277 0.624 -0.621

6/7/2017 19:44:46 511342.938 460388.999 511342.417 460389.73 0.521 -0.731

6/7/2017 19:44:48 511342.555 460389.412 511341.85 460390.059 0.705 -0.647

6/7/2017 19:44:50 511342.158 460390.006 511341.424 460390.585 0.734 -0.579

6/7/2017 19:44:52 511341.786 460390.334 511341.143 460390.983 0.643 -0.649

6/7/2017 19:44:54 511341.385 460390.71 511340.679 460391.485 0.706 -0.775

6/7/2017 19:44:56 511341.022 460391.326 511340.296 460391.782 0.726 -0.456

6/7/2017 19:44:58 511340.655 460391.787 511340.058 460392.449 0.597 -0.662

6/7/2017 19:45:00 511340.263 460392.095 511339.647 460392.677 0.616 -0.582

6/7/2017 19:45:02 511339.907 460392.597 511339.185 460393.166 0.722 -0.569

6/7/2017 19:45:04 511339.524 460393.102 511338.648 460393.599 0.876 -0.497

6/7/2017 19:45:06 511339.133 460393.507 511338.428 460394.106 0.705 -0.599

6/7/2017 19:45:08 511338.762 460393.961 511338.129 460394.535 0.633 -0.574

6/7/2017 19:45:10 511338.388 460394.392 511337.612 460395 0.776 -0.608

6/7/2017 19:45:12 511338 460394.824 511337.176 460395.47 0.824 -0.646

6/7/2017 19:45:14 511337.626 460395.392 511336.983 460395.865 0.643 -0.473

6/7/2017 19:45:16 511337.268 460395.665 511336.582 460396.291 0.686 -0.626

6/7/2017 19:45:18 511336.872 460396.304 511336.177 460396.754 0.695 -0.45

6/7/2017 19:45:20 511336.512 460396.688 511335.789 460397.426 0.723 -0.738

6/7/2017 19:45:22 511336.148 460397.041 511335.443 460397.52 0.705 -0.479

6/7/2017 19:45:24 511335.72 460397.672 511335.027 460398.103 0.693 -0.431

6/7/2017 19:45:26 511335.366 460398.102 511334.599 460398.636 0.767 -0.534

6/7/2017 19:45:28 511334.982 460398.595 511334.222 460399.159 0.76 -0.564

Statistics

∆ Easting

(m)

Northing

(m)

∆ Average 0.4 -0.644

SD 0.176 0.156