GPS (Global Positioning System) adalah
sebuah peralatan navigasi yang pada awalnya didesain sebagai akibat
permasalahan pasukan Amerika serikat dalam menghadapi perang Vietnam. Salah
satu kesulitan utama yang dialami pasukan di darat adalah bagaimana mereka
selalu saling mengetahui posisi satu sama lain, terutama pada saat berada jauh
di dalam hutan lebat. Mereka saat itu hanya mengandalkan sistem radio yang
disebut LORAN system untuk mengetahui posisi. Namun karena banyaknya kesalahan
yang diakibatkan penerimaan/pemancaran radio yang jelek, dan defleksi gelombang
permukaan akibat cuaca buruk maka sistem ini kurang bisa meyakinkan untuk
operasi penting pada saat itu. Amerika Serikat kemudian mengadakan uji coba
dengan 4 satelit, yang diberi nama TRANSIT. Satelit ini memilik orbit sangat
tinggi dan digunakan untuk kepentingan militer. Namun, sistem ini masih
memiliki akurasi rendah, dan posisi hanya bisa diperoleh setiap 2 jam. Generasi
berikutnya dibangun oleh NAVSTAR dan dioperasikan secara terbatas pada tahun
1986. Sistem ini hanya berfungsi 3-4 jam setiap hari karena satelit yang
diorbitkan hanya sedikit. Pengorbitan satelit NAVSTAR sempat tertunda karena
kecelakaan Kapal Ruang Angkasa Challenger pada tahun 1988. Challenger
rencananya akan digunakan untuk meluncurkan satelit-satelit GPS NAVSTAR.
Sistem GPS benar-benar
beroperasi pada saat dimulainya Perang Teluk pada tahun 1990. Sistem satelit
blok 1 diluncurkan sebagai tambahan atas blok 2 yang sudah terlebih dahulu
diorbitkan. Total satelit yang diorbitkan adalah 21 satelit, utnuk menyediakan
sistem GPS di seluruh dunia, dengan kemampuan pengiriman data setiap saat.
Departemen Pertahanan AS juga mengoperasionalkan GPS yang dipasarkan bebas
mulai tahun 1990. Sistem ini masih dipakai sampai saat ini. Satelit-satelit GPS
mengorbit terhadap bumi 2 kali sehari pada ketinggian 11.000 mil diatas bumi,
dan memancarkan elevasi dan posisi dengan tepat. Sistem penerima GPS mengolah
signal, lalu mengukur interval antara saat signal dipancarkan dan diterima
untuk menentukan jarak antara antara receiver GPS di bumi dan satelit. Pada
saat receiver GPS menghitung data-data tersebut dari 3 satelit minimum, lokasi
di permukaan bumi dapat ditentukan dengan cepat. Dewan industri GPS baru saja
mengumumkan bahwa peralatan receiver GPS ditargetkan akan terjual sampai 8
milyar Dollar sampai tahun 2000. Penggunaan GPS memang telah meluas dalam
berbagai sektor. Receiver GPS bahkan telah dipasang di mobil-mobil mewah,
dilengkapi dengan peta jalan digital dalam CD ROM yang akan menolong pengendara
untuk menuju tempat tujuan. Receiver GPS juga akan segera di integrasikan
dengan telfon selular. GPS pada saat ini telah menjadi teman yang baik di
perjalanan dan akan sangat berjasa sebagai petunjuk arah pada saat yang gawat.
Kebijaksanaan tentang penggunaan GPS sendiri
diatur dalam Federal navigation Plan (FRP), yang disiapkan oleh tim gabungan
dari Departemen Pertahanan dan Departemen Transportasi AS, melalui berbagai
pertemuan pada tahun 1992. Namun pada dasarnya, GPS sendiri adalah milik
Departemen Pertahanan, namun pada kelanjutannya menjadi peralatan yang
dipasarkan bebas. Rencananya satelit GPS akan ditambah 2 lagi, sehingga
semuanya menjadi 24 satelit. Kemampuan penuh GPS dengan 24 satelit (blok I,II,
dan IIA) akan diumumkan oleh Departemen Pertahanan AS. Sebelum berkemampuan
penuh, Full Operational Capability (FOC) maka GPS sebenarnya sudah layak
dipakai untuk bernavigasi, hanya kemampuan agak rendah. Kondisi ini dinamakan
Initial Operational Capability (IOC), yang dimulai sejak 8 Desember 1993.
Kemampuan yang disediakan oleh GPS sendiri telah dikategorikan menjadi 2
jenis. Yang pertama adalah Standart Positioning Service (SPS) dan kedua Precise
Positioning Service (PPS). Sistem SPS adalah sistem yang dijual untuk pemakai
diluar Departemen Pertahanan AS, termasuk yang dipakai Angkatan Bersenjata
Indonesia/Australia. SPS menyediaan frekuensi GPS L 1 yang mengandung kode
Coarse Acquisition (CA) dan data navigasi. Untuk sistem ini, Departemen
Pertahanan AS sudah memberikan error signal yang menurunkan akurasi receiver
GPS untuk menghitung posisi. Sistem GPS jenis SPS bisa diakses dengan
menggunakan peralatan receiver (yang bisa dibeli di pasar bebas) setiap saat.
Kemampuan GPS type SPS sebenarnya juga sudah sangat akurat bagi keperluan non
militer yaitu dengan error horizontal, 100 meter ( dijamin 95 % ) dan 300 meter
( dijamin 99.99 % ). Untuk error vertikal adalah 140 meter ( dijamin 95 % ).
Error waktu adalah 340 nanodetik ( dijamin 95 % ). Sedangkan GPS jenis kedua
adalah GPS PPS yang memiliki keakuratan yang sangat tinggi, baik waktu,
kecepatan, dan posisi. Sayangnya, sistem GPS ini hanya digunakan oleh
Departemen Pertahanan AS dan instansi lain yang diberi lisensi. PPS akan
mengirimkan data, dengan menggunakan frekuensi L1 dan L2 dan hanya untuk
kepentingan militer. Inilah strtegi dagang Amerika Serikat yang tidak mau menjual
produk terbaiknya pada sembarang orang. Hal ini sebenarnya tidak pada GPS saja,
pada peralatan militer lain seperti pesawat dan senjata, selalu ada
bagian-bagian yang dibatasi/dihilangkan.
GPS pada dasarnya terdiri dari 3 bagian utama yaitu SPACE, CONTROL, dan
USER. SPACE adalah 24 satelit yang ada di luar angkasa. CONTROL adalah 5
stasiun monitor yang ada di Hawaii, Kwajalein, Ascension Island, Diego Garcia,
dan Colorado Springs. Terdapat 3 ground antenna yaitu Ascension Island, Diego
Garcia, dan Kwajalein. Sedangkan om Control Station (MCS) berlokasi di Falcon
AFB di Colorado. Stasiun monitor selalu mengawasi satellit, dan mengecheck
error data yang dipancarkan. Data-data ini diproses di MCS untuk menentukan
orbit satelit dan mengkoreksi data yang dikirim oleh satelit. Setelah
dikoreksi, data itu dikirm balik ke tiap-tiap satelit lewat ground antenna.
Dengan cara ini, satelit akan mentransmisikan data yang tepat pada semua
pengguna. Bagian ketiga adalah USER. Para pengguna jasa GPS bisa
mendapatkan/membeli receiver GPS, tentunya tipe SPS untuk bisa mengakses
pancaran satelit. Untuk receiver GPS sendiri bermacam-macam jenisnya, sehingga
para pengguna bisa menentukan mana yang lebih disukai. Pada saat pertama kali
dikeluarkan, peralatan ini mempunyai harga yang mahal. Namun pada saat sekarang
sekarang harganya sudah relatif murah.
Fungsi GPS :
Kini GPS dengan aplikasi peta digital terbaru, memiliki fungsi yang semakin
menarik :
- Mengetahui koordinat suau titik
- Penunjuk arah jalan (navigasi)Fungsi Penting GPS :
- simulasi routing
(mencari dan menunjukan arah jalan dari suatu lokasi ke lokasi yang lain dengan
panah bergerak)
- mencari alamat
(menampilkan peta digital, alamat yang ditentukan)
- menshare lokasi orang lain
(mencapture suatu lokasi yang kemudian disa dikirim via sms, mms, atau bluetooth)
- city guide
(mencari lokaasi menarik suatu daerah dengan informasi yang lebih lengkap)
- foto satelit
(menampilkan foto satelit suatu daerah hasil pemotretan pada waktu tertentu)
- mencari tempat-tempat penting (point of internet)
(menapilkan peta point of interest : SPBU, bandara, stasiun kereta, hotel,
restoran dll)
Editor : Ahmad Zaman Huri