GPS

Global Positioning System (GPS) adalah suatu sistem navigasi atau penentu posisi berbasis satelit yang dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (US DoD = United States Department of Defense). Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia tanpa tergantung waktu dan cuaca. Penentuan posisi GPS digambarkan dengan menggunakan nilai koordinat X dan Y atau garis bujur dan garis lintang ( longitude/latitude ). system ini digunakan untuk menentukan posisi pada permukaan bumi dengan bantuan sinkronisasi sinyal satelit. System ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke bumi.Sinyal ini diterima oleh alat penerima yang ada di bumi, dan digunakan untuk menentukan posisi, kecepatan, arah, dan waktu.GPS Tracker atau sering disebut dengan GPS Tracking adalah teknologi AVL (Automated Vehicle Locater) yang memungkinkan pengguna untuk melacak posisi kendaraan, armada ataupun mobil dalam keadaan Real-Time.GPS Tracking memanfaatkan kombinasi teknologi GSM dan GPS untuk menentukan koordinat sebuah obyek, lalu menerjemahkannya dalam bentuk peta digital.

DGPS (Differential Global Positioning System) adalah sebuah sistem atau cara untuk meningkatkan GPS, dengan menggunakan stasiun darat, yang memancarkan koreksi lokasi. Dengan sistem ini, maka ketika alat navigasi menerima koreksi dan memasukkannya kedalam perhitungan, maka akurasi alat navigasi tersebut akan meningkat. Oleh karena menggunakan stasiun darat, maka sinyal tidak dapat mencakup area yang luas.

Sistem kerja GPS adalah dengan menstransmisikan sinyal dari satelit ke perangkat GPS (portable GPS murni, ataupun smartphone yang sudah memiliki fitur GPS).GPS membutuhkan transmisi dari 3 satelit untuk mendapatkan informasi dua dimensi (lintang dan bujur), dan 4 satelit untuk tiga dimensi (lintang, bujur dan ketinggian).

GPS bekerja mengandalkan satelit sehingga penggunaannya disarankan di tempat terbuka. Penggunaan di dalam ruangan, atau di tempat yang menghalangi arah satelit (di angkasa), maka GPS tidak akan bekerja secara akurat dan maksimal. Setiap daerah di atas permukaan bumi ini minimal terjangkau oleh 3-4 satelit. Pada dasarnya, setiap GPS terbaru bisa menerima sampai dengan 12 chanel satelit sekaligus. Kondisi langit yang cerah dan bebas dari halangan membuat GPS dapat dengan mudah menangkap sinyal yang dikirimkan oleh satelit. Semakin banyak satelit yang diterima oleh GPS, maka akurasi yang diberikan juga akan semakin tinggi.

Cara kerja GPS umumnya :

a.       Memakai perhitungan “triangulation” dari satelit.

b.      Untuk perhitungan “triangulation”, GPS mengukur jarak menggunakan travel time sinyal radio.

c.       Untuk mengukur travel time, GPS memerlukan memerlukan akurasi waktu yang tinggi.

d.      Untuk perhitungan jarak, pastikan posisi satelit dan ketingian pada orbitnya.

e.       Menggoreksi delay sinyal waktu perjalanan di atmosfer sampai diterima reciever.

Manfaat atau Fungsi Global Positioning System (GPS).

GPS digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau mengetahui posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa mengetahui mana teman mana lawan untuk menghindari salah target, ataupun menetukan pergerakan pasukan.

GPS banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa jenis kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu nivigasi, dengan menambahkan peta, maka bisa digunakan untuk memandu pengendara, sehingga pengendara bisa mengetahui jalur mana yang sebaiknya dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkan.

Untuk keperluan Sistem Informasi Geografis, GPS sering juga diikutsertakan dalam pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan, ataupun sebagai referensi pengukuran.GPS adalah sebagai pelacak kendaraan, dengan bamtuan GPS pemilik kendaraan/pengelola armada bisa mengetahui ada dimana saja kendaraannya/aset bergeraknya berada saat ini.

GPS dengan ketelitian tinggi bisa digunakan untuk memantau pergerakan tanah, yang ordenya hanya mm dalam setahun.Pemantauan pergerakan tanah berguna untuk memperkirakan terjadinya gempa, baik pergerakan vulkanik ataupun tektonik.

Adapun manfaat lainnya dari Global Positioning System (GPS) bisa sebagai :

1.      Penunjukkan arah kiblat (Bagi yang Muslim, ini sangat bermanfaat khan)

2.      Penunjuk Jalan saat kita menuju tempat tertetu yang belum hafal jalannya

3.      Dan Lain - Lain

Istilah dalam GPS

1.      Cold & Warm start: Bila data yang tersimpan masih dalam kurun waktu tersebut, maka data-data tersebut masih bisa dipakai oleh alat navigasi untuk mengunci satelit, dan menyebabkan alat navigasi lebih cepat ‘mengunci’ satelit. Inilah yang disebut “Warm start”. Ketika data yang tersimpan sudah kadaluwarsa, artinya melebihi kurun waktu di atas, maka alat navigasi tidak dapat memakainya. Sehingga alat navigasi harus memulai seluruh proses dari awal, dan menyebabkan waktu yang diperlukan menjadi lebih lama lagi. Inilah yang disebut “Cold start”.

2.      Waterproof IPX7:  IP X7 artinya: X menunjukkan alat tersebut tidak diuji terhadap benda padat, sedangkan angka 7 berarti dapat direndam dalam air dengan kedalaman 15 cm – 1 meter (pada situs garmin ditambahkan: selama 30 menit).

3.      RoHS version: RoHS adalah singkatan dari Restriction of use of certain Hazardous Substances. Enam jenis bahan yang dibatasi adalah Cadmium (Cd), Air raksa/mercury (Hg), hexavalent chromium (Cr (VI)), polybrominated biphenyls (PBBs) and polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) dan timbal/lead (Pb). Semua jenis bahan ini dapat mengganggu kesehatan manusia, termasuk limbah alat elektronik yang kita pakai.

4.      Proposition 65: Ini adalah sebuah ketentuan yang dibuat oleh pemerintah negara bagian Kalifornia, Amerika Serikat. Ketentuan ini bertujuan untuk melindungi penduduk kalifornia dan sumber air minum dari pencemaran bahan berbahaya. Berdasarkan ketentuan ini, setiap pabrik wajib mencantumkan peringatan pada produknya, sehingga pengguna dapat membuat keputusan untuk melindungi dirinya sendiri.

5.      Geocaching : Istilah ini berasal dari kata ‘Geo’ yang diambil dari geografi, dan ‘caching’ yang diambil dari kegiatan menyimpan/menyembunyikan sesuatu. Geocaching sebenarnya adalah sebuah permainan untuk menemukan ‘harta karun’ tersembunyi dengan menggunakan alat navigasi berbasis satelit.

6.      DOP: Merupakan singkatan dari ‘Dillution of Precision’, berhubungan erat dengan lokasi satelit di angkasa. Nilai DOP didapatkan dari perhitungan matematis, yang menunjukkan ‘tingkat kepercayaan’ perhitungan sebuah lokasi. Ketika satelit-satelit terletak berdekatan, maka nilai DOP akan meningkat, yang menyebabkan akurasi alat navigasi berbasis satelit menjadi berkurang. Ketika satelit-satelit terletak berjauhan, maka nilai DOP akan berkurang sehingga alat navigasi menjadi lebih akurat.

7.      Koordinat lokasi: Sebuah titik koordinat dapat ditampilkan dengan beberapa format. Masing-masing pengguna dapat mengatur format ini pada alat navigasi, program mapsource, ataupun program komputer lainnya. Format ini dapat diatur dari bagian setting dari masing-masing program/alat navigasi.

Kelebihan GPS

1.      GPS untuk Navigasi

Aplikasi GPS di bidang militer pada umumnya dapat dibagi menjadi beberapa bagian misalnya, pemetaan (penentuan posisi titik-titik target terutama pada masalah topografi angkatan darat, pencitraan, foto udara, dan beberapa analisis spasial yang ditujukan untuk mendukung perencanaan operasi), navigasi, tracking (monitoring atau pemantauan), atau bahkan sebagai tools penuntun posisi-posisi sasaran peluru kendali, Rover, UAV, dan AUV. Navigasi sering kali dilakukan oleh personel militer yang sedang menempuh perjalanan dari suatu tempat ke tempat-tempat lain yang menjadi targetnya. Oleh karena itu, dengan mengkombinasikan peta, kompas, dan GPS (receiver), maka proses navigasi menjadi lebih mudah dan menyenangkan bagi siapapun. Demikian pula bagi personel militer yang bergerak dengan menggunakan platform (kendaraan), bila menggunakan peta (terutama digital) dan GPS (receiver), navigasinya menjadi jauh lebih mudah, menyenangkan, dan cepat.

2.      Solusi Tracking System di Bidang Militer

Penggunaan receiver GPS sangat bermanfaat bagi individu atau kelompok individu (termasuk kelompok individu yang tergabung di dalam satu platform kendaraan militer) yang bernavigasi (baik melalui medan dengan topografi yang sulit ditempuh seperti hutan tropis yang rapat, perbukitan, gurun pasir, hingga medan yang penuh dengan blok-blok bangunan dan gedung seperti pada saat terjadinya perang di perkotaan) untuk mencapai targetnya. Walaupun demikian, jika dikaitkan dengan kepentingan-kepentingan aktivitas-aktivitas di bidang militer yang lebih luas lagi dimana masalah koordinasi dan kerja sama antar-individu menjadi sangat penting, sistem navigasi semata nampaknya sudah tidak memadai. Pada sistem navigasi, setiap individu tidak dapat mengetahui posisi individu-individu yang lain yang berada di luar jangkauan visualnya.

Oleh karena itu, kemudian dikembangkan suatu tracking system (sistem monitoring atau pemantauan) sebagai salah satu solusi untuk permasalahan di bidang militer.Dengan sistem ini, setiap individu atau kelompok individu (baik yang berkendaraan maupun yang tidak) yang terlibat di dalam aktivitas militer dilengkapi dengan sebuah receiver GPS yang sudah terintegrasi dengan fasilitas komunikasi (dua arah) dan sebuah processor.Perangkat-perangkat ini dikemas kompak sedemikian rupa sehingga menjadi sebuah sub-sistem mobile unit. Setiap mobile unit ini akan mengirimkan (baik secara periodik setiap interval waktu tertentu maupun berdasarkan permintaan atau interrogate) pesan, posisi, dan waktu ke base-station-nya. Sebelum dikirimkan, informasi (items) pesan, posisi, dan waktu (berikut informasi lain yang diambil dari sensor-sensor terpasang) ini terlebih dahulu diintegrasikan hingga menjadi suatu stream data.

Dengan demikian, sub-sistem base-station akan menerima banyak stream data dari berbagai sub-sistem mobile unit yang telah terdaftar. Setiap stream data yang diterima kemudian akan diekstrak hingga menjadi informasi (items) nomor pengenal (Id) individu atau kelompok, posisi, dan waktunya. Kemudian, posisi-posisi (berikut perubahannya) ini ditampilkan di atas peta digital dalam bentuk simbol-simbol (manusia atau kendaraan) yang bergerak dari waktu ke waktu.Berdasarkan informasi inilah pengambil keputusan (misalnya seorang ‘Komandan’) dapat mengkoordinasikan setiap sub-sistem mobile unit-nya secara efektif, efisien, realtime, dan kemudian dapat melakukan rekonstruksi gerakan atau progress operasi militer yang telah dilakukan (mode replay atau playback).Sementara itu, hasil rekonstruksi berikut evaluasi gerakan operasi militer ini dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan yang sangat penting bagi perencanaan operasi berikutnya.

Dengan sistem seperti ini, diharapkan, beberapa permasalahan yang berhubungan dengan aktivitas-aktivitas militer seperti: (1) pemantauan pergerakan kendaraan-kendaraan (armada) militer (terutama yang mengalami masalah), (2) pemantauan personil-personil (terutama di garis depan), (3) pemantauan logistik, dan (4) koordinasi dan kerjasama team dapat diatasi dengan baik.

 Kekurangan GPS :

1.      Penggunaan GPS untuk mengetahui posisi yang mengandalkan setidaknya tiga satelit ini tidak selamanya akurat.

2.      Terkadang, dibutuhkan satu satelit untuk memperbaiki sinyal yang diterima. Ketidakakuratan posisi yang ditunjukkan

3.      GPS ini dipengaruhi oleh posisi satelit yang berubah dan adanya proses sinyal yang ditunda. Kecepatan sinyal GPS ini juga seringkali berubah karena dipengaruhi oleh kondisi atmosfer yang ada. Selain itu, sinyal GPS juga mudah berinteferensi dengan gelombang elektromagnetik lainnya.