G P S

G P S

( SEJARAH DAN CARA KERJANYA )

AKHIR-akhir ini semakin sering kita dengar kata GPS, singkatan dari Global Positioning System, sistem navigasi berbasis satelit yang dapat memandu pemakainya di mana pun mereka berada di muka bumi ini selama mereka dapat menatap langit. Perangkat GPS memberikan informasi yang akurat terhadap lintang, bujur, ketinggian, dan waktu atom sehingga kita dapat mengetahui koordinat setiap area di muka bumi ini, mengetahui arah kita bergerak, mengetahui kecepatan kita bergerak, dan sebagainya dalam segala cuaca, siang maupun malam, tanpa henti. Menakjubkan! Apalagi semua informasi tersebut ternyata bisa diperoleh tanpa biaya, kecuali biaya membeli perangkat GPS dan peta digitalnya.

Dengan muncul teknologi GPS, manusia melakukan navigasi dengan bantuan landmark (tanda-tanda fisik sekitar lokasi) atau menghitung berdasarkan posisi Bintang, Bulan, dan Matahari. Dengan hadirnya GPS, maka pertanyaan "di mana kita saat ini?" atau "ke mana kita harus menuju?" dapat dijawab dengan cepat dan mudah.

Sejarah GPS dimulai dari awal tahun 1960-an saat Departemen Pertahanan (Dephan) Amerika Serikat merasa perlu memiliki sistem navigasi yang akurat, dapat berfungsi secara global, dalam segala cuaca, dan tersedia setiap saat. Berbagai pendekatan dan teknologi diuji coba sampai akhirnya pada akhir tahun 1973 Dephan AS menyetujui pelaksanaan uji coba satelit Navstar yang menjadi generasi pertama dari satelit GPS.

Hingga tahun 1983, masa pemerintahan Presiden Ronald Reagan mengizinkan penggunaan GPS untuk pesawat sipil setelah terjadi insiden penembakan pesawat Korean Airlines, penerbangan 007 yang dianggap "nyasar" melintasi perbatasan Uni Soviet. Sejak saat itu, GPS mulai disiapkan untuk dipergunakan oleh kalangan sipil secara internasional, terutama untuk kalangan penerbangan dan kelautan.

Lonjakan pesat industri GPS pertama terjadi di tahun 1991 saat terjadinya Perang Teluk. Pada saat itu, Pentagon memesan 10.000 unit dan 3.000 unit perangkat GPS nonmiliter dari Trimble Navigation dan Magellan Systems. Pada perkembangan selanjutnya, perangkat GPS terus dikembangkan semakin baik, andal, dan terjangkau harganya.

§ Peralatan GPS

Komponen utama GPS adalah 24 satelit Navstar buatan Rockwell International yang masing-masing seukuran mobil besar seberat 950 kg. Setiap satelit yang berada di ketinggian 18.700.00 km dari permukaan Bumi berputar mengelilingi Bumi setiap 12 jam dengan formasi dan lintasan berpresisi tinggi.

Satelit memancarkan informasi posisi dan waktu dalam satuan sepermiliar detik melalui gelombang radio digital bertenaga rendah sekitar 20-50 watt pada frekuensi L1, L2, dan lainnya. Gelombang ini memancar secara line-of-sight dalam arti dapat menembus awan, kaca, plastik, tetapi tak dapat menembus benda padat maupun lapisan/partikel logam. Inilah yang menyebabkan perangkat GPS tak berfungsi bila terhalang dari pandangan ke langit.

Cara kerja tersebut di atas mensyaratkan satelit dan perangkat GPS memiliki jam (clock) dengan presisi sangat tinggi. Setiap satelit mempunyai 4 (empat) jam atom (atomic clocks) yang merupakan alat pencatat waktu paling akurat yang pernah dibuat.

Selain itu, lintasan dan posisi setiap satelit harus terjaga dengan baik. Dephan AS memantau setiap satelit dengan saksama, mengukur kecepatan, posisi, dan ketinggian secara sangat akurat. Informasi tersebut dikirim kembali ke setiap satelit untuk dipancarkan bersama informasi jam ke perangkat GPS. Hasilnya, perangkat GPS mampu memberikan koordinat bagi seluruh lokasi di muka bumi ini dengan penyimpangan antara 4-9 meter saja.

Umumnya, perangkat GPS dibuat untuk dapat dimanfaatkan secara stand alone. Beberapa di antaranya dibuat sangat spesifik sesuai dengan penggunaannya, seperti GPS untuk mencari dan menandai lokasi ikan (fish finder), atau GPS untuk memandu pukulan pada permainan golf, atau GPS yang digabung dengan alat komunikasi (transceiver atau telepon seluler), dan lain-lain.

Apa pun perangkat GPS yang kita miliki, pastikan bahwa kita juga memiliki peta digital GPS (digital/electronic map). Tanpa peta digital, perangkat GPS hanya akan menampilkan cursor atau pointer yang "berlalu-lalang" di layar. Walaupun demikian, tanpa peta digital, perangkat GPS masih bermanfaat untuk mengetahui jejak (tracks) yang telah dilalui, berapa jarak yang telah ditempuh, berapa kecepatan maksimal dan rata-rata, berapa lama berjalan dan berhenti, dan sebagainya.

Peta digital GPS dapat "disuntikkan" atau dimuat ke data card atau ke perangkat GPS sehingga makin banyak manfaat bisa diperoleh. Namun, besarnya manfaat sangat bergantung kepada akurasi dan kelengkapan informasi dalam peta digital tersebut. Peta digital untuk Indonesia umumnya dibuat oleh perorangan sehingga masih banyak daerah "tidak terpetakan" dan sangat minim informasi di dalamnya.

Banyak manfaat yang dirasakan dari perangkat GPS. Bila kita berada di luar kota atau di daerah yang tidak kita kenal, jelas GPS sangat membantu menghindari salah jalan, memudahkan menemukan lokasi tujuan, dan menyimpan tempat-tempat tujuan penting (yang disebut sebagai waypoint dalam istilah GPS). Kita bisa menghindari "kenakalan" sopir taksi yang tahu bahwa kita pendatang baru. Bagi kaum pria, perangkat GPS membantu mengatasi masalah enggan bertanya sehingga pepatah "malu bertanya, sesat dijalan" tidak berlaku lagi.

§ NusaMap

Dari berbagai solusi GPS yang tersedia saat ini, NusaMap merupakan salah satu yang paling menonjol dan merupakan karya orang Indonesia yang patut dibanggakan. NusaMap merupakan aplikasi peta digital yang canggih dan serba bisa. Untuk menggunakan NusaMap, diperlukan satu PDA PocketPC disertai satu perangkat GPS (Bluetooth GPS, atau CompactFlash GPS, atau GPS yang dilengkapi kabel serial ke PocketPC).

Peta digital NusaMap mencakup Jawa-Bali, yang meliputi berbagai kota besar seperti Bali, Bandung, Bekasi, Bogor, Cirebon, Denpasar, Depok, Jakarta, Kuta, Malang, Nusa Dua, Semarang, Singaraja, Surakarta, Surabaya, Tangerang, dan Yogyakarta. Di dalamnya terdapat pula informasi lokasi POI yang dikategorikan dalam kelompok, bandara, stasiun kereta api, terminal, pelabuhan, hotel dan resort, restoran, lokasi turisme, lapangan golf, pertokoan, pasar, pom bensin, kantor polisi, rumah sakit, kantor pos, gedung perkantoran, apartemen, wali kota, dan universitas. Begitu melihat isi NusaMap, kita bisa kagum atas banyaknya detail dan informasi yang ada. Bisa dibayangkan banyaknya kerja keras yang dicurahkan ke dalamnya.

Walaupun NusaMap dapat dipakai secara stand-alone untuk melihat-lihat peta, akan jauh lebih bermanfaat bila dipasangkan dengan perangkat GPS. Perangkat GPS membantu memplot secara real time posisi setiap saat pada peta NusaMap.

Salah satu fitur yang tampak sederhana, tetapi berimplikasi besar, adalah digunakannya standar ASCII atau plain text file untuk menyimpan data waypoint. Masalah klasik yang dihadapi pada perangkat GPS adalah mengelola data waypoint mengingat adanya keterbatasan memory dan kesulitan pencarian. Data NusaMap berbentuk plain text memudahkan kita untuk menyimpan dan kemudian menemukan kembali waypoint tertentu dengan menggunakan fasilitas Search di PocketPC maupun di PC. Informasi waypoint juga dapat di cut & paste untuk dikirim via SMS atau e-mail kepada yang membutuhkan.

Untuk penggunaan lebih advanced, NusaMap memberikan pula fasilitas remote tracking. Dengan memasang perangkat GPS+GSM pada kendaraan, pemakai NusaMap dapat mengirim SMS permohonan info lokasi ke kendaraan tersebut, yang akan langsung dijawab secara otomatis sehingga lokasi kendaraan dapat ditampilkan seketika pada peta digital NusaMap yang ada pada kita.

Prospek GPS sangat cerah di masa yang akan datang. Meluasnya pasar diharapkan akan menurunkan harga perangkat GPS. Seperti PDA dan telepon seluler, perangkat GPS tidak akan dianggap sebagai barang mewah lagi. Tidak lama lagi GPS akan menjadi kelengkapan standar pada kendaraan bermotor. Peta digital juga akan semakin lengkap informasinya sehingga perangkat navigasi dapat memberikan petunjuk rute terdekat (atau tercepat) secara interaktif dan dengan akurasi tinggi