Lautan Pengetahuan: GPS (Global Positioning system)

1. Pengertian

Sistem penentuan dengan satelit pertama diperkenelkan oleh US NAVY dengan nama NNSS (Navy Navigation Satelit System) atau dikenal dengan transite satelite. Kemudian berkembang menjadi NAVSTAR (Navigation Satelite System Using Timing and Ranging) yang kita kenal pada saat sekarang ini dengan nama GPS (Global Position System).

GPS adalah suatu alat penerima signal dari satelite untuk mendapatkan posisi sesuai dengan posisi kapal itu berada, sistem GPS terdiri dari tiga komponen pokok diantaranya :

Ruang Angkasa (Space Segment)
Ruang Pengendali (Control Segment)
Komponen Pengguna (User Segment)

2. Instalansi

Bagian yang paling utama adalah Antena, ia harus dipasang setinggi mungkin serta jauh dari objek besi besar dan pemancar radar. Diusahakan pemasangan antena bebas dari halangan bagi penerima isyarat dari satelit dan kawat antena tidak belok 90°. Bagian selanjutnya adalah unit display yang dipasang diruang navigasi (anjungan kapal), diusahakan jauh dari kompas magnet dan pancaran sinar matahari.

3. Pancaran Signal SVs pada sistem GPS

Signal dari SV menggunakan 2 macam frekuensi pembawa (carrier frekuensi), yaitu :

¨ Frekuensi L1 = 1575,42 MHz

¨ Frekuensi L2 = 1227,60 MHz

Penggunaan dua frekuensi pancaran dari setiap SV, untuk menjamin agar pesawat penerima GPS yang memiliki peralatan yang sesuai dapat mengoreksi hambatan signal oleh ionospher. Signal yang dimodulasi pada frekuensi pembawa tersebut terdiri dari tiga informasi, yaitu :

Ø P – code (Pecision Code) termodulasi dan dipancarkan hanya pada frekuensi pembawa Frekuensi L1 dan Frekuensi L2

Ø C/A code (Course Acquisition Code) dipancarkan hanya pada frekuensi pembawa L1

Ø Data informasi navigasi dimasukkan ke P – code dan C/A code serta dimodulasikan pada frekuensi Pembawa L1 dan L2

4. Urutan Proses Penentuan Posisi pada Penerima GPS

¨ Pertama (memulai operasi), setelah penerima GPS dihidupkan secara otomatis langsung mengadakan “self test”. Data posisi duga harus dimasukkan, tanpa memasukkan posisi duga jadi penerima GPS harus menentukan posisinya sendiri.

¨ Segera setelah penerimaan GPS menangkap satu SV, penerima GPS menerima dan membuka data Almanak dari seluruh SVs maka dilatar akan tampak gambar situasi semua SVs, diantaranya nomor identitas SVs, posisi dan kondisi keadaan SVs yang ada diatas cakrawala penerima GPS.

Menangkap frekuensi Pembawa L1 dari SV.
Menarik atau mendapatkan C/A code frekuensi pembawa L1.
Melacak C/A dari frekuensi pembawa L1 untuk menarik data dan informasi navigasi untuk penentuan posisi.
Menyusun urutan data untuk proses penentuan range.
Menentukan range.
Menentukan besarnya pergeseran frekuensi karena effect Doppler.
Menyimpan data tersebut pada memory.
Menentukan SV berikutnya (kedua) dan melaksanakan proses point 03 sampai 09.
Menentukan SV berikutnya (ketiga) dan melaksanakan proses point 03 sampai 09.
Menentukan SV berikutnya (keempat) dan melaksanakan proses point 03 sampai 09.
Urutan point 13 dari memory yang diambil pada range dari keempat SVs tersebut diatas, diproses menjadi 4 Rt (true range) atau jarak tepat,dengan keempat Rt tersebut ditentukan posisi penerima GPS. Langkah berikutnya menentukan kecepatan (sog), arah gerak (cog) dan lainnya.
Menyajikan data posisi dan lain - lain pada layar.