Seputar Tekno

Mengulik GPS Lebih Dalam

Mungkin Anda sudah tak asing lagi dengan GPS karena smartphone masa kini telah menyematkan fitur ini. GPS seakan menjadi fitur wajib perangkat gadget, terlebih lagi untuk muda-mudi yang tidak tahu arah perjalanan atau tempat yang baru mereka tuju. Namun tahukah Anda apa itu GPS, bagaimana cara kerjanya, dan lainnya. Jika tidak, mari kita mengulik GPS lebih dalam di post kali ini.

Apa itu GPS?
Global Positioning System (GPS) adalah sistem navigasi berbasis satelit yang terdiri dari setidaknya 24 satelit. GPS bekerja dalam kondisi cuaca, di manapun wilayah di dunia, 24 jam sehari, tanpa biaya berlangganan atau biaya pengturan/setup. Departemen Pertahanan A.S. awalnya menempatkan satelit ke orbit untuk penggunaan militer, namun tersedia untuk penggunaan sipil pada tahun 1980an. (Baca juga: Ini dia Perbedaan antara GPS dan A-GPS)

Bagaimana GPS bekerja?
Satelit GPS mengelilingi Bumi dua kali sehari dalam orbit yang tepat. Setiap satelit mentransmisikan sinyal unik dan parameter orbital yang memungkinkan perangkat GPS untuk memecahkan kode dan menghitung lokasi satelit yang tepat. Penerima GPS akan menggunakan informasi ini dan trilaterasi untuk menghitung lokasi yang tepat bagi pengguna.

Pada dasarnya, penerima GPS dapat mengukur jarak ke masing-masing satelit dengan jumlah waktu yang dibutuhkan untuk menerima sinyal yang ditransmisikan. Dengan pengukuran jarak dari beberapa satelit lagi, receiver akan menentukan posisi pengguna dan menampilkannya secara elektronik untuk mengukur rute yang sedang berjalan, memetakan lapangan golf, menemukan jalan pulang atau petualangan di mana saja.

Untuk menghitung posisi 2-D (garis lintang dan bujur) dan gerakan lintasan, penerima GPS harus terkunci pada sinyal minimal 3 satelit. Dengan 4 atau lebih satelit yang terlihat, receiver dapat menentukan posisi 3-D Anda (garis lintang, bujur dan ketinggian). Umumnya, penerima GPS akan melacak 8 atau lebih satelit, tapi itu tergantung pada waktu dan di mana Anda berada di bumi. Beberapa perangkat bisa melakukan semua itu dari pergelangan tangan Anda.

Setelah posisi Anda ditentukan, unit GPS dapat menghitung informasi lainnya, seperti:
· Kecepatan
· Jalur
· Jarak perjalanan
· Jarak ke tujuan
· Matahari terbit dan terbenam
· Dan banyak lagi

Seberapa akurat GPS?
Saat ini, teknologi GPS sangat akurat, berkat desain paralel multi-channel mereka. Penerima dengan cepat mengunci satelit saat pertama kali dihidupkan. GPS memiliki kunci pelacak di tempat-tempat tertentu, misalnya atas pohon atau di daerah perkotaan dengan bangunan tinggi. Namun, beberapa faktor atmosfir dan sumber kesalahan lainnya dapat mempengaruhi keakuratan penerima GPS, yangbiasanya akurat sampai dalam jarak 10 meter. Akurasi GPS bahkan lebih baik di atas air.

Beberapa ketepatan penerima GPS ditingkatkan dengan WAAS (Wide Area Augmentation System). Kemampuan ini dapat meningkatkan akurasi hingga lebih dari 3 meter, dengan memberikan koreksi ke atmosfir. Tidak ada peralatan atau biaya tambahan yang diperlukan untuk memanfaatkan satelit WAAS.

Artikel menarik:  Pengertian Bahasa Pemrograman

Pengguna juga bisa mendapatkan akurasi yang lebih baik dengan Differential GPS (DGPS), yang mengoreksi jarak GPS hingga rata-rata 1 sampai 3 meter. Pemakaian DGPS sering digunakan oleh para penjaga pantai, yang terdiri dari jaringan menara yang menerima sinyal GPS dan mentransmisikan sinyal yang sudah dikoreksi oleh pemancar suar. Agar mendapatkan sinyal yang dikoreksi, pengguna harus memiliki antena beacon yang berbeda dari GPS mereka.

Sistem GPS Lainnya
Ada sistem mirip GPS lainnya di dunia, yang semuanya tergolong Global Navigation Satellite System (GNSS). GLONASS adalah sistem konstelasi satelit yang dibangun oleh Rusia. Badan Antariksa Eropa menciptakan Galileo, sementara China menciptakan BeiDou.

Sistem Satelit GPS
Tercatat 31 satelit yang saat ini membentuk segmen ruang GPS untuk mengorbit bumi sekitar 12.000 mil di atas kita. Satelit ini terus bergerak, membuat dua orbit lengkap dalam waktu kurang dari 24 jam. Mereka melakukan perjalanan dengan kecepatan sekitar 7.000 mil per jam. Pendorong roket kecil bertugas menjaga setiap satelit terbang di jalur yang benar.
Berikut adalah beberapa fakta menarik lainnya tentang satelit GPS:
– Nama USDOD resmi untuk GPS adalah NAVSTAR
– Satelit GPS pertama diluncurkan pada tahun 1978.
– Konstelasi penuh 24 satelit dicapai pada tahun 1994.
– Setiap satelit dibangun untuk bertahan sekitar 10 tahun. Penggantian terus dibangun dan diluncurkan ke orbit.
– Satelit GPS memiliki berat sekitar 2.000 pound dan sekitar 17 kaki di panel surya diperpanjang.
– Satelit GPS didukung oleh energi matahari, namun memiliki baterai cadangan di atas kapal, jika terjadi gerhana matahari.
– Daya pemancar hanya 50 Watt atau kurang.

Sinyal GPS
Satelit GPS mengirimkan setidaknya 2 sinyal radio berdaya rendah. Sinyal tersebut berjalan secara berbaris, artinya mereka akan melewati awan, kaca dan plastik tapi tidak akan melalui benda padat, seperti bangunan dan gunung. Namun, receiver modern lebih sensitif dan biasanya bisa dilacak melalui rumah.
Sinyal GPS berisi 3 jenis informasi berbeda yaitu:
– Kode Pseudorandom adalah I.D. kode yang mengidentifikasi satelit mana yang mentransmisikan informasi. Anda dapat melihat satelit mana yang mendapatkan sinyal dari pada halaman satelit perangkat Anda.
– Data ephemeris diperlukan untuk menentukan posisi satelit dan memberikan informasi penting tentang daya tahan satelit, tanggal dan waktu terkini.
– Data Almanac memberi tahu penerima GPS di mana setiap satelit GPS harus sewaktu-waktu sepanjang hari dan menunjukkan informasi orbit untuk satelit tersebut dan setiap satelit lainnya di sistem.