selamat datang di blog pribadi yang sangat sederhanana ini. saran dan masukannya saya sangat berharap dari para pengunjung yang merelakan sedikit waktunya hanya untuk melihat-lihat blog ini

makalah gps (global position system)

PENDAHUUAN
oleh ibnu taimiyah
 

A.    LATAR BELAKANG
Dewasa ini, kebutuhan untuk mengetahui posisi keberadaan sesorang dimuka bumi, menentukan arah yang harus ditempuh untuk menuju suatu tempat atau wilayah, mengetahui letak suatu wilayah, jarak tempuh dan lain-lain menjadi sangat dibutuhkan dengan semakin meningkatnya mobilitas seseorang dalam kehidupannya. Sedangkan untuk mengetahui semua itu tidak mungkin bisa dilakukan oleh individu dalam waktu singkat.
Oleh karena itu, para ahli berusaha berusaha menciptakan suatu alat untuk membantu manusia mempermudah mengetahui semua hal diatas. Hingga pada akhirnya melahirkan teknologi mutakhir yang mampu memenuhi semua kebutuhan manusia akan arah dan wilayah, yang disebut dengan teknologi GPS (Global Positoning System).
Arah dan posisi suatu wilayah memiliki peranan yang sangat penting dalam berbagai aktivitas seseorang. Dan seringkali cara yang digunakan untuk mendapatkannya (sebelum ada GPS) tidaklah praktis. Kehadiran teknologi GPS telah menjawab tantangan yang ada untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Dengan teknologi ini manusia dapat mengetahui posisi secara real time dan juga arah jalan yang dituju.
Penemuan dan pengembangan teknologi GPS merupakan terobosan sukses manusia yang semakin merealisasikan ungkapan “Dunia dalam genggaman manusia”.
Dalam makalah kami ini setidaknya akan sedikit mengupas lebih jauh tentang GPS tersebut. Meliputi sejarah awal pengembangannya, jenis-jenisnya, beserta contoh tiap jenis GPS tersebut. Dan lain-lain.

B.     RUMUSAN MASALAH
1.      Apa itu GPS (Global Positioning System)?
2.      Bagaimana awal penemuannya?
3.      Jenis-jenis dan contohnya.
4.      Beberapa kegunaan GPS.




PEMBAHASAN

A.    Pengertian dan cara kerja Global Positioning system (GPS)
GPS atau Global Positioning System ialah sistem untuk menentukan letak dipermukaan bumi dengan bantuan penyelarasan (synchronization) sinyal satelit. Sistem ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke bumi. Sinyal ini diterima oleh alat penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan letak, kecepatan, arah dan waktu. System ini dibuat dan dikembangkan oleh Amerika Serikat. [1]
Akan tetapi GPS bukanlah satu-satunya sistem yang bisa digunakan untuk menentukan posisi di permukaan bumi. Beberapa negara lain juga mengembangkan sistem serupa meski popularitasnya tidak sebesar GPS. Diantaranya yang paling terkenal yaitu Rusia dengan GLONASSnya (Global Navigation Satellite System), Uni Eropa dengan GALILEOnya, China memiliki BAIDU dan India membuat IRNSS (Indian Regional Navigational Satellite System). Untuk sementara yang kecanggihannya setara dengan GPS ialah GLONASS buatan Rusia yang juga sama-sama memiliki 24 satelit yang beroperasi diluar angkasa. Tetapi yang akan kita dalam makalah ini bahas hanyalah seputar GPS saja.
Secara sederhana cara kerja GPS sebagai berikut, Perangkat GPS menerima sinyal yang ditransmisikan oleh satelit GPS. Dalam menentukan posisi, kita membutuhkan paling sedikit 3 satelit untuk penentuan posisi 2 dimensi (lintang dan bujur) dan 4 satelit untuk penentuan posisi 3 dimensi (lintang, bujur, dan ketinggian). Semakin banyak satelit yang diperoleh maka akurasi posisi kita akan semakin tinggi. Untuk mendapatkan sinyal tersebut, perangkat GPS harus berada di ruang terbuka. Apabila perangkat GPS kita berada dalam ruangan atau kanopi yang lebat dan daerah kita dikelilingi oleh gedung tinggi maka sinyal yang diperoleh akan semakin berkurang sehingga akan sukar untuk menentukan posisi dengan tepat atau bahkan tidak dapat menentukan posisi.
Perangkat GPS menerima sinyal dari satelit dan kemudian melakukan perhitungan sehingga pada tampilan umumnya kita dapat mengetahui posisi (dalam lintang dan bujur), kecepatan, dan waktu. Disamping itu juga informasi tambahan seperti jarak, dan waktu tempuh. Posisi yang ditampilkan merupakan sistem referensi geodetik WGS-84 dan waktu merupakan referensi USNO (U.S. Naval Observatory Time).

B.     SEJARAH PENEMUAN GPS
Amerika Serikat merupakan negara pencetus dan pemrakarsa GPS. Pada dasarnya, bentuk sistem teknologi GPS sama dengan sistem navigasi radio pangkalan pusat, seperti LORAN dan Decca Navigator yang dikembangkan pada tahun 1940-an dan digunakan selama Perang Dunia II. Inspirasi pembuatan sistem GPS sebenarnya datang dari Uni Soviet yang pada saat itu, tahun 1957, meluncurkan satelit pertama mereka, Sputnik.
Sebuah tim ilmuwan AS yang dipimpin oleh Dr. Richard B. Kershner saat itu memonitor transmisi radio Sputnik. Mereka menemukan bahwa Efek Doppler[2] berpengaruh pada transmisi radio, di mana sinyal frekuensi yang ditransmisi Sputnik sangat tinggi saat baru diluncurkan dan semakin rendah seiring dengan satelit menjauhi bumi. Mereka menyadari bahwa dengan mengetahui letak bujur lokasi mereka dengan tepat di peta dunia, mereka mampu melacak posisi satelit tersebut mengorbit berdasarkan tolak ukur penyimpangan Efek Doppler.
Transit, satelit sistem navigasi pertama yang digunakan oleh Angkatan Laut AS sukses diujicobakan pertama kali pada tahun 1960. Sistem yang menggunakan kumpulan dari lima satelit ini mampu menentukan posisi sekali tiap jamnya. Pada tahun 1967, AL AS mengembangkan satelit Timation yang membuktikan kemampuannya dengan menetapkan waktu yang akurat di angkasa, merupakan teknologi acuan sistem GPS. Tahun 1970-an, Sistem Navigasi Omega pangkalan pusat, berdasarkan pembandingan fase sinyal, menjadi sistem navigasi radio pertama yang meliputi seluruh dunia.
Satelit percobaan pertama Block-I GPS diluncurkan pada Februari 1978. Satelit-satelit GPS pertama kali dibuat oleh Rockwell International (sekarang merupakan bagian dari Boeing) dan sekarang dibuat oleh Lockheed Martin (IIR/IIR-M) dan Boeing (IIF).

Timeline:
*          Pada tahun 1972, Holloman AFB AS melakukan perbandingan pengujian dua prototipe penerima GPS di atas White Sand Missile Range, menggunakan satelit tiruan pangkalan pusat.
*          Tahun 1978, satelit percobaan pertama Block-I GPS diluncurkan.
*          Tahun 1983, setelah pesawat interseptor Rusia menembak pesawat terbang sipil KAL 007 di wilayah udara terlarang Rusia, yang membunuh 269 orang dalam peristiwa tersebut, presiden AS Ronald Reagan mengumumkan bahwa sistem GPS akan dapat digunakan oleh rakyat sipil begitu sistem itu selesai dibuat.
*          Tahun 1985, sepuluh satelit percobaan Block-I GPS tambahan diluncurkan untuk memvalidasi konsep tersebut.
*          Pada 14 Februari 1989, satelit modern Block-II pertama diluncurkan.
*          Tahun 1992, Space Wing kedua, yang pada dasarnya mengontrol sistem, di-nonaktifkan dan diganti dengan Space Wing ke-50.
*          Pada Desember 1993 sistem GPS mampu beroperasi untuk pertama kalinya.
*          Pada 17 Januari 1994, konstelasi komplit 24 satelit telah mengorbit.
*          Kemampuan untuk beroperasi penuh dideklarasikan oleh NAVSTAR pada April 1995.
*          Tahun 1996, menyadari pentingnya GPS bagi rakyat sipil, presiden AS Bill Clinton mengeluarkan kebijakan langsung yang menyatakan GPS sebagai dual-use system dan mendirikan Interagency GPS Executive Board untuk mengatur penggunaannya sebagai aset negara.
*          Tahun 1998, Wakil Presiden AS Al Gore mengumumkan rencana untuk mengupgrade GPS dengan dua sinyal sipil untuk mempertinggi keakuratan dan keandalan pengguna, terutama dengan respek terhadap faktor keselamatan penerbangan.
*          Pada 2 mei 2000, “Selective Availability” tidak dilanjutkan sebagai hasil dari Peraturan Pemerintah tahun 1996, memungkinkan pengguna untuk menerima sinyal tidak bertingkat secara global.
*          Tahun 2004, pemerintah AS menandatangani sebuah perjanjian bersejarah dengan Komunitas Eropa membangun kerjasama dalam bidang GPS dan rencana sistem Galileo Eropa.
*          Tahun 2004, presiden AS George W. Bush memperbaharui kebijakan nasional, menggantikan lembaga eksekutif dengan National Space-Based Positioning, Navigation, and Timing Executive Committee.
*          November 2004, QUALCOMM mengumumkan keberhasilan menguji aplikasi bantuan sistem GPS pada telepon genggam.
*          2005, satlelit GPS pertama yang dimodernisasi diluncurkan dan mulai mentransmisikan sinyal sipil kedua (L2C) untuk meningkatkan manfaatnya bagi pengguna.
*          Peluncuran terbaru pada 17 Oktober 2007. Satelit GPS tertua yang masih beroperasi diluncurkan pada 4 Juli 1991 dan mulai dioperasikan pada 30 Agustus 1991.
*          14 September 2007, peraturan tentang Sistem Pengendalian Segmen Pusat yang telah usang digantikan dengan Rencana Evolusi Arsitektur yang baru.[3]

C.    BEBERAPA KEGUNAAN GPS
Ø  Militer
GPS digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau mengetahui posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa mengetahui mana teman, mana lawan untuk menghindari salah target ataupun menentukan pergerakan pasukan.
Ø  Navigasi
GPS banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa jenis kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu navigasi. Dengan menambahkan peta, maka bisa digunakan untuk memandu pengendara sehingga pengendara bisa mengetahui jalur mana yang sebaiknya dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
Ø  Sistem Informasi Geografis
Untuk keperluan Sistem Informasi Geografis, GPS sering juga diikutsertakan dalam pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan, ataupun sebagai referensi pengukuran.
Ø  Pelacak kendaraan
Kegunaan lain GPS adalah sebagai pelacak kendaraan. Dengan bantuan GPS, pemilik kendaraan/pengelola armada bisa mengetahui ada di mana saja kendaraannya/aset bergeraknya berada saat ini.
Ø  Pemantau Gempa
Bahkan saat ini, GPS dengan ketelitian tinggi bisa digunakan untuk memantau pergerakan tanah, yang ordenya hanya milimeter dalam setahun. Pemantauan pergerakan tanah berguna untuk memperkirakan terjadinya gempa, baik pergerakan vulkanik ataupun tektonik.
Ø  Navigasi Pesawat Terbang
Kebanyakan sistem penerbangan menggunakan alat GPS biasa dalam penerbangan, kecuali ketika mendarat dan lepas landas, sama seperti alat elektronik lain. Larangan penggunaan GPS disebabkan adanya isu keselamatan, yaitu tidak ingin penumpang memetakan posisinya. Sebaliknya, sebagian penerbangan juga memasukkan GPS ke dalam sistem hiburan penerbangan. Dengan pengamatan GPS, maka informasi posisi 3D, kecepatan dan percepatan pesawat terbang dapat ditentukan secara teliti. Di samping itu GPS juga dapat digunakan sebagai sistem navigasi pesawat terbang pada saat survey dengan metode real time DGPS (Differential Global Positioning System).
Ø  Penangkapan Ikan di Perairan Luas
Trimble memperkenalkan penerima GPS pertama di dunia untuk navigasi laut pada tahun 1985. Dan seperti yang mungkin kita duga, menavigasikan perairan dunia menjadi lebih tepat daripada sebelumnya. Saat ini alat penerima Trimble dapat ditemukan di perahu-pearhu di seluruh dunia, mulai dari perahu nelayan, kapal kargo pengantar barang, sampai kapal-kapal pesiar mewah. Sebuah perusahaan penangkapan ikan asal Selandia Baru menggunakan GPS supaya mereka dapat kembali ke wilayah terbaik untuk menangkap ikan tanpa perlu tersesat sebelumnya.
Ø  Dan lain sebagainya.

D.    Jenis-jenis Global Positioning System
Secara umum kita bisa menganggap GPS dibagi menjadi 2 tipe:



1.      GPS Navigasi
GPS tipe ini harganya cukup murah, sekitar 1-5 juta rupiah, namun ketelitian posisi yang diberikan saat ini baru dapat mencapai 3-6 meter.[4] Yang artinya apabila alat tersebut menunjukkan suatu titik tertentu, maka titik tersebut berada sekitar 3-6 meter disekitarnya. Berikut beberapa model GPS navigasi yang banyak beredar dipasaran. GPS tipe ini cocok untuk para pemula.


2.      GPS Geodetik
GPS ini mempunyai ketelitian lebih tinggi dari sekedar GPS Navigasi. Ketelitiannya bahkan sampai milimeter. GPS Geodetic minimal harus menggunakan dua alat waktu pengukuran untuk mendapatkan ketelitian tinggi. Jadi dalam satu set (pembelian) GPS Geodetic terdiri dari dua alat. Yaitu yang disebut base station dan rover.[5] Biasanya GPS Geodetik digunakan untuk menentukan batas wilayah suatu negara atau wilayah, digunakan untuk pemetaan topografi, penentuan titik kontrol tambang, penentuan titik-titik bor dan lain-lain.
GPS Geodetik sendiri di bagi menjadi 2. Perbedaan keduanya hanyalah tingkat ketelitiannya saja.
a.       Geodetik single frekuensi.
Untuk tipe ini ketelitiannya bisa mencapai antara centimeter dan desimeter. Gambarnya bisa dilihat dibawah ini.
b.      Geodetik dual frekuensi
GPS tipe ini dapat memberikan ketelitian  posisi hingga mencapai milimeter. [6]

KESIMPULAN
1.      GPS atau Global Positioning System ialah sebuah system (bukan alat) yang digunakan untukmenentukan letak dipermukaan bumi dengan bantuan penyelarasan (synchronization) sinyal satelit. Sistem ini di buat dan dikelola oleh negara Amerika Serikat.
2.      Sebenarnya GPS bukanlah hal baru di zaman modern ini karena pengembangannya sendiri sebenarnya sudah dimulai sejak tahun 1960-an
3.      GPS bukan satu-satunya sistem untuk menentukan posisi/ letak suatu objek di permukaan bumi.
4.      Ada setidaknya 2 jenis GPS. Yaitu GPS Navigasi dan GPS Geodetic.


DAFTAR PUSTAKA



[1]http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_Pemosisi_Global diakses pd tgl 3 april 2014 jam 01.48
[2]Efek Doppler, dinamakan demikian mengikuti nama seorang  tokoh fisika, Christian Andreas Doppler, adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang dari sebuah sumbergelombang yang diterima oleh pengamat, jika sumber suara/gelombang tersebut bergerak relatif terhadap pengamat/pendengar. Untuk gelombang yang umum dijumpai, seperti gelombang suara yang menjalar dalam medium udara, perhitungan dari perubahan frekuensi ini, memerlukan kecepatanpengamat dan kecepatan sumber relatif terhadap medium dimana gelombang itu disalurkan. Rumus ini ada dua, dimana yang satu tidak dipengaruhi oleh angin, dan yang satu lagi dipengaruhi oleh angin. Contoh: Gelombang suara yang memancar dari sebuah ambulans akan diterima lebih tinggi/rendah frekuensinya jika ambulans tersebut mendekati/menjauhi kita.
[5] Ibid,.
File Under:

0 komentar: