Apa Itu Sistem Navigasi Satelit Global (GNSS)?
Anda mungkin sudah sering mendengar istilah “GPS”, tetapi tahukah Anda bahwa GPS hanyalah salah satu dari berbagai jenis Sistem Navigasi Satelit Global (GNSS)? Untuk memahami lebih lanjut, peneliti dari UNSW Canberra, Lily Qiao, menjelaskan apa itu GNSS dan bagaimana cara kerjanya dengan menggunakan GPS sebagai contoh.
Sistem Navigasi Satelit Global (GNSS) merupakan istilah umum untuk menyebut sistem satelit yang mengirimkan sinyal navigasi ke seluruh Bumi. Saat ini, dunia mengoperasikan empat sistem GNSS utama:
Saat ini, terdapat empat sistem GNSS utama di dunia:
- GPS (Global Positioning System) – Amerika Serikat
- GLONASS – Rusia
- Galileo – Uni Eropa
- BeiDou (juga dikenal sebagai COMPASS) – Tiongkok
Seperti GPS, setiap sistem GNSS terdiri dari tiga komponen utama:
- Segmen ruang (satelit di orbit)
- Segmen kontrol darat (stasiun pengendali)
- Segmen pengguna (penerima sinyal, seperti perangkat GPS di ponsel)
Amerika Serikat mengembangkan GPS sebagai salah satu sistem GNSS, meskipun istilah GPS sering digunakan untuk mewakili semua sistem navigasi satelit.
Namun, GPS menjadi contoh yang baik untuk memahami cara kerja GNSS secara umum.
Bagaimana Cara Kerja GPS?
Sebanyak 24 satelit membentuk konstelasi GPS dan mengorbit pada ketinggian 20.350 km di atas permukaan Bumi. Para ilmuwan membagi satelit-satelit ini ke dalam enam bidang orbit dengan jarak yang merata, sehingga setidaknya empat satelit selalu tersedia untuk diakses dari mana saja di dunia.
Cara GPS Menentukan Lokasi
Segmen pengguna dalam sistem GPS adalah penerima GPS, seperti yang terdapat pada ponsel atau perangkat navigasi kendaraan. Perangkat ini menerima sinyal radio dari satelit GPS dan menggunakannya untuk menghitung posisi tiga dimensi dan waktu.
Berikut cara sederhana bagaimana GPS menentukan lokasi:
- Satelit GPS mengirimkan sinyal radio berisi lokasi, status satelit, dan waktu yang sangat akurat dari jam atom di dalamnya.
- Sinyal ini bergerak dengan kecepatan cahaya melalui ruang angkasa.
- Penerima GPS menerima sinyal ini dan mencatat waktu kedatangannya.
- Dengan menghitung waktu tempuh sinyal, penerima GPS dapat menentukan jarak antara dirinya dan setiap satelit yang terdeteksi.
- Setelah mengetahui jarak dari setidaknya empat satelit, penerima GPS dapat menentukan lokasi pengguna dengan menggunakan prinsip trilaterasi.
Mengapa Dibutuhkan Empat Satelit?
- 1 satelit: Penerima GPS bisa berada di mana saja di sepanjang permukaan bola (sphere).
- 2 satelit: Lokasi penerima menyempit ke sepanjang perpotongan dua bola.
- 3 satelit: Lokasi pengguna bisa berada di salah satu dari tiga titik.
- 4 satelit:Penerima GPS dapat menentukan lokasi pengguna secara akurat dalam tiga dimensi (lintang, bujur, dan ketinggian).
Mengapa GPS Sangat Penting?
GPS kini menjadi bagian tak terpisahkan dari kehidupan sehari-hari. Penerima GPS pada ponsel pintar umumnya memiliki akurasi hingga 5 meter di ruang terbuka. Pengguna tingkat lanjut dapat meningkatkan akurasi hingga beberapa sentimeter dengan menggunakan penerima dual-frequency dan sistem augmentasi tambahan.
GPS menawarkan berbagai keunggulan, seperti kemudahan penggunaan, kemampuan memberikan informasi posisi, kecepatan, dan waktu dengan akurasi tinggi, serta penerapan luas di berbagai sektor seperti transportasi, pertanian, komunikasi, hingga eksplorasi luar angkasa.
UNSW Canberra mengembangkan satelit M2 dan melengkapinya dengan penerima GPS komersial untuk menentukan orbitnya. Selain itu, berbagai sektor juga memanfaatkan GPS untuk mendorong pertumbuhan ekonomi digital global.
Produk GPS Garmin : Selengkapnya
Produk GPS GEODETIC : Selengkapnya
Faktor yang Mempengaruhi Akurasi GPS
Namun, untuk mendapatkan akurasi terbaik, penerima GPS membutuhkan pandangan langit yang jelas tanpa gangguan. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi akurasi GPS antara lain:
- Geometri satelit (posisi satelit yang terlihat)
- Penghalang sinyal (gedung tinggi, jembatan, pohon)
- Kondisi atmosfer (gangguan ionosfer dan troposfer)
Misalnya, gedung-gedung tinggi di kota seperti Sydney dapat menghalangi sinyal GPS dan membuatnya melemah. Jika Anda masuk ke terowongan, berada di bawah jembatan, atau berada di dalam ruangan, Anda mungkin sama sekali tidak menerima sinyal GPS.
Sumber : https://hitargetindonesia.net/apa-perbedaan-antara-gnss-dan-gps/ https://novatel.com/support/knowledge-and-learning/what-is-gps-gnss https://mandiriweb.com/apa-itu-satelit-navigasi/
