Global Positioning System atau GPS merupakan sistem untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan menggunakan satelit. Dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat, pada awalnya GPS dipakai untuk kepentingan militer dan sipil, yakni untuk kegiatan survey dan pemetaan.
Dalam perkembangan selanjutnya, GPS survey dipakai untuk bidang transportasi, yakni untuk menentukan posisi pesawat, bus, mobil , kereta api, atau sepeda motor. Selain itu, GPS juga digunakan untuk keperluan hobi dan olahraga seperti hiking dan climbing.
GPS membantu semua orang untuk tetap percaya diri meskipun sedang berada di tempat asing yang belum pernah dikunjungi sama sekali. Alat ini akan memberi tahu posisi pengguna dengan baik, sehingga mereka tahu apa yang seharusnya dilakukan di tempat tersebut.
Cara kerja GPS
Sistem yang bernama asli NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing dan Ranging Global Positioning System) ini mempunyai tiga segmen, yaitu :
- Satelit
- Controller
- Receiver
Satelit GPS mengitari bumi, dengan posisi orbit dan kedudukan yang tetap. Saat ini terdapat sebanyak 24 unit satelit GPS, dimana 21 unit aktif bekerja dan 3 lainnya merupakan satelit cadangan. Seluruh satelit tersebut dikendalikan dari 5 stasiun monitor dan pengontrol satelit yang tersebar merata di permukaan bumi.
Baca Juga : Penyelidikan Tanah, Jenis dan Kegunaannya
Satelit berfungsi untuk :
- menerima dan menyimpan data yang ditransmisikan oleh stasiun-stasiun pengontrol
- menyimpan dan menjaga informasi waktu berketelitian tinggi yang ditentukan oleh jam atomik di satelit
- memancarkan sinyal dan informasi secara kontinyu ke pesawat penerima (receiver) dari pengguna.
Controller berfungsi untuk mengendalikan dan mengontrol satelit dari bumi, yakni, untuk:
- mengecek kesehatan satelit
- penentuan dan prediksi orbit dan waktu
- sinkronisasi waktu antar satelit
- mengirim data ke satelit
Receiver berfungsi untuk:
- menerima data dari satelit
- memproses data untuk menentukan posisi tiga dimensi berupa koordinat di bumi dan ketinggian, arah, jarak, dan waktu yang diperlukan oleh pengguna
Receiver terdiri dari dua jenis, yaitu navigasi dan geodetik. Receiver navigasi antara lain: Trimble ensign, Trimble pathfinder, Garmin, Sony, dan lain-lain. Sedangkan receiver tipe geodetik antara lain adalah Leica, Geomax, Trimble, Astech, Topcon, dan lain-lain.
Cara menentukan posisi dengan GPS
Penentuan posisi dengan GPS dilakukan dengan cara mengukur jarak secara bersama-sama ke beberapa satelit sekaligus, yang koordinatnya telah diketahui. Receiver atau pengguna membutuhkan paling tidak 4 satelit yang ditangkap sinyalnya dengan baik, agar dapat menentukan koordinat suatu titik di bumi.
Secara default posisi atau koordinat yang diperoleh bereferensi ke global datum yaitu World Geodetic System 1984 atau WGS 84. Secara garis besar, penentuan posisi dengan GPS ini dibagi menjadi dua metode yaitu metode absolut dan metode relative.
Baca Juga : Sekilas Tentang Pressuremeter Test dan Prinsip Kerjanya
Metode absolut
Metode absolut atau point positioning adalah menentukan posisi berdasarkan hanya pada satu pesawat penerima (receiver) saja. Ketelitian posisi berada dalam beberapa meter (tidak berketelitian tinggi). Jadi, pada umumnya metode absolut ini hanya diperuntukkan bagi keperluan navigasi.
Metode relative
Metode ini sering disebut dengan differential positioning. Yaitu menentukan posisi dengan menggunakan lebih dari satu receiver. Caranya, satu GPS dipasangkan pada lokasi tertentu di permukaan bumi dan secara terus menerus menerima sinyal dari satelit dalam jangka waktu tertentu, untuk dijadikan sebagai referensi bagi yang lainnya.
Metode ini menghasilkan posisi berketelitian tinggi (umumnya kurang dari 1 meter) dan biasanya diaplikasikan untuk keperluan survei geodesi ataupun pemetaan yang memerlukan ketelitian yang tinggi.
GPS untuk survey dan pemetaan
Peralatan terdahulu yang digunakan oleh para surveyor dalam kegiatan survey dan pemetaan adalah theodolite, total station, waterpass, dan edm. Perkembangan teknologi selanjutnya membuat para surveyor beralih ke teknologi terkini, yakni, GPS Geodetik atau GPS Pemetaan.
Baca Juga : Bagaimana Uji Standard Penetration Test Dilakukan?
GPS Geodetik atau GPS Pemetaan merupakan alat ukur yang menggunakan satelit. Alat ini mampu menangkap sinyal dari L1, L2 atau GNSS. Selain itu GPS ini juga mampu merekam raw data secara umum dan memiliki format Rinex.
Kelebihan
Kelebihan GPS Geodetik adalah pada tingkat ketelitian dan keotentikan data yang dihasilkannya. GPS yang dipakai untuk survey dan pemetaan ini menghasilkan data yang lebih tinggi ketelitian dan keotentikannya, bila dibandingkan dengan GPS Navigasi.
Alat ini dapat digunakan untuk pengukuran lahan perkebunan, perhutanan, dan pertanian.
Kegunaan dan kelebihan lain dari GPS Geodetik adalah dapat mengorbit dengan ketinggian mencapai 20.000.000 mdpl. Selain itu, juga soal kondisi stabilnya yang tidak terpengaruh oleh lingkungan topografis. Jadi, teknologi ini dapat dioperasikan dimanapun dan kapanpun.
