Sejarah Perkembangan GPS (Global Positioning Sistem)

A. Pengantar

          Sobat blogger sumpah pemuda merupakan tonggak sejarah bersatunya pemuda-pemuda di seluruh wilayah nusantara 85 tahun yang lalu. Untuk itu penulis juga ingin mengucapkan selamat memperingati hari Sumpah Pemuda. Ada gak ya hubungannya sumpah pemuda dengan pokok bahasan yang akan kita bahas pada pertemuan kali ini. Ternyata ada sobat bolgger yang pertama yaitu sama-sama membicarakan tentang sejarah dan yang kedua untuk menyatukan seluruh wilayah nusantara dalam arti secara pemetaan atau wawasan nusantara kita memerlukan alat yang biasa dikenal dengan nama GPS (global positioning sistem). Itu tadi hanya sekedar pengantar sobat blogger sekarang marilah kita masuk pada pokok materinya  untuk itu ikuti dan simak uraian berikut ini.

          GPS merupakan kependekan dari NAVTAR GPS, yaitu NAVigation Sistem Time Ranging Global Positioning Sistem. Awalnya merupakan proyek percobaan (pilot project) Departemen Pertahanan Amerika Serikat yang ditujukan untuk memandu pasukan perang digurun pasir. Kemudian berkembang untuk navigasi kapal laut dan pesawat udara bahkan kendaraan darat. GPS berguna untuk menentukan koordinat posisi obyek berdasarkan olah data beberapa satelit diukur terhadap titik obyek relatip yang sudah diketahui sehingga dapat ditentukan besarnya latitude, longitude dan ketinggian dari permukaan laut.

          Dalam perkembangannya GPS sekarang ini merupakan gambaran sempurna gabungan antara teknik pengukuran, teknik telekomunikasi dan teknik informatika. Pengukuran jarak didasarkan pada teknik pengukuran refleksi gelombang ranah waktu atau Time Domain Reflectometry (TDR). TDR banyak digunakan untuk pengukuran dalam menentukan letak kerusakan kabel transmisi frekuensi tinggi berdasarkan refleksi gelombang. Pada TDR refleksi gelombang tersebut terjadi karena penghantar yang terhubung singkat atau terbuka. Jarak kerusakan dihitung sama dengan perkalian perjalanan gelombang ketempat kerusakan kabel dengan kecepatan rambat gelombang. Sedang jenis kerusakan penghantar hubung singkat atau terputus dilihat dari bentuk gelombang yang direfleksikan. Sedangkan pada GPS sinyal kembali dikarenakan adanya pemancaran kembali oleh pemancar yang ada di satelit.

          Seiring dengan perkembangan teknologi telekomunikasi dan teknik informatika, informasi telah dikembangkan tidak sekedar dipancarkan kembali namun juga diolah dalam pencitraan yang baik, sehingga posisi obyek dapat ditampilkan pada layar monitor GPS lengkap dengan peta yang mudah dibaca. Teknologi informatika memberi pengaruh pada layanan informasi yang selalu mampu memperbaharui data, sehingga dapat menampilkan obyek dalam peta yang berjalan sesuai kecepatan perjalanan obyek. Interface dibuat menarik, navigasi mudah diikuti, dan informasi lengkap sesuai kebutuhan perjalanan. Oleh karena itu GPS dan mesin tester sebagai pasangan yang populer banyak dijadikan sebagai asesoris mobil mewah yang difungsikan sebagai pemandu perjalanan disamping sebagai alat komunikasi.

Gambar 1. Macam-macam tampilan GPS

B. Sejarah Perkembangan Teknologi GPS

          Matahari dan bintang tidak dapat dilihat bila berawan. Selain itu dengan pengukuran posisi meskipun teliti, posisi tidak dapat ditentukan secara akurat. Setelah perang dunia II, peralatan ini muncul di Departemen Pertahanan Amerika Serikat dan menjadi solusi dari permasalahan posisi ini dengan akurat dan pasti. Beberapa proyek dan eksperimen dilakukan selama 25 tahun termasuk di dalamnya Transit, Timaton, dan Loran. Semua proyek ini diarahkan untuk penemuan secara akurat dan berfungsi.yang dimulai pada tahun 1970. Konsep ini untuk memenuhi pemerintah Amerika Serikat, yang menjanjikan bahwa akan mampu menentukan suatu posisi secara akurat pada titik permukaan bumi, kapanpun dan dalam kondisi bagaimanapun.

          GPS merupakan sistem berbasis satelit yang menggunakan kumpulan dari 24 satelit untuk memberikan pada pemakai posisi yang akurat. Hal ini penting untuk menetapkan titik secara akurat pada tentara yang berada di tengah gurun pasir dengan tingkat akurasi sekitar 15 m. Kapal yang berada di pertahanan pantai, dengan tingkat akurasi sekitar 5 m, sedangkan untuk pengukur tanah dengan akurasi sekitar kurang dari 1 cm. GPS dapat digunakan untuk pengukuran yang akurat pada semua aplikasi, jenis GPS dibedakan dari teknik penerima yang digunakan dan bekerjanya. GPS asli dirancang untuk keperluan militer digunakan kapan saja dipermukaan bumi. Setelah penggunaan GPS yang asli oleh militer, menyusul sipil juga dapat menggunakan GPS hasil penggandaan dan tidak hanya digunakan untuk menentukan posisi personal. Dua pemakai utama yang menggunakan GPS dalam aplikasi sipil yaitu untuk navigasi kapal dan keperluan penelitian. Sekarang aplikasi sudah berkembang sampai navigasi mobil bahkan pada konstruksi mesin otomasi.

Gambar 2. Peralatan GPS

          Dengan  menggunakan GPS dapat menetapkan posisi titik pada permukaan bumi, dua hasl dapat ditentukan dimanapun pada permukaan bumi yaitu : Lokasi secara pasti (garis bujur, garis lintang dan keketinggianan koordinat) secara akurat untuk cakupan dari 20 m sampai mendekati 1 mm (Zogg Jean-Marie : 2001:9). Waktu dapat ditentukan secara akurat (Waktu dan koordinat) dari 60 ns sampai 5 ns. Kecepatan dan arah perjalanan dapat diturunkan dari koordinat sebaik waktu. Koordinat dan waktu ditentukan oleh 28 satelit yang mengorbit di bumi.

Gambar 3. Fungsi dasar GPS