Rekan-rekan sekalian, kita bertemu kembali di Q&A Agiodesi dan Geomatika ya. Untuk pertemuan ke-12 ini, kita mau membahas apa itu GNSS ya. Mungkin banyak rekan-rekan yang sudah tahu, GNSS ini singkatan dari Global Navigation Satu.
Satellite System ya jadi sistem navigasi global ya berbasiskan satelit ya dan saat ini kalau disebut GNSS maka itu akan terdiri dari empat sistem satelit navigasi yang pertama yaitu GPS ya saya pikir rekan-rekan sudah banyak yang tahu lah ya GPS ini singkatan Global Positioning System. Sistem satelit navigasi ini dikelola oleh Amerika Serikat. Nah yang kedua ini ada GLONASS.
GLONASS ini singkatannya juga sama dengan GNSS, Global Navigation Satellite System. Nah ini sistem satelit navigasi yang dikelola oleh Rusia. Kemudian Ada Beidou, Beidou ini sistem satelit navigasi yang dikelola oleh Tiongkok ya, oleh Cina Nah kemudian yang terakhir ini Galileo, nah Galileo ini sistem satelit navigasi yang dikelola oleh pemerintah Uni Eropa ya Nah kalau kita lihat kronologi Perkembangan sistem navigasi dan penentuan posisi GNSS ini memang sudah Isilahnya itu sudah di akhir-akhir ya Memang sesudah GNSS ada yang namanya Regional Navigation Satellite System Ini sistem satelit navigasi tapi sifatnya regional ya Dia melayani wilayah regional Saat ini yang terkenal dua yaitu QZSS ini miliknya Jepang dan IRNSS ya, Navig ini India ya.
Tapi yang paling banyak digunakan sistem navigasi dan penentuan posisi saat ini ya GNSS ya, Global Navigation Satellite System. Nah kalau kita lihat Sistem navigasi dari zaman dulu ya memang diawali pertama-tama dengan metode astronomi geodesi ya. Astronomi geodesi ini pengamatan yang berbasiskan pengamatan bintang ya. Jadi dulu sebelum ada sistem satelit navigasi berbasiskan satelit, di awal-awal memang penentuan posisi. Lintang, bujur, itu orang mengacu ke bintang ya.
Problemnya memang metode astronomi geodesi ini bagus untuk penentuan lintang. Tapi untuk penentuan bujur dia relatif tidak terlalu akurat sampai ditemukannya jam yang akurat ya. Kronometer kira-kira pada tahun...
1760 ya kemudian kita tahu perkembangan ada penemuan Magnetic Compass di abad 13 ya kemudian gyrocompass 1907 terus ya ada radar dan inertial navigation system pada tahun 30 Loran e ini penentuan posisi berbasiskan belum satelit ini ya masih terrestrial based menggunakan gelombang elektromagnetik ya baru di tahun 60 60-an ya 64-an 60-67 ya perkembangannya itu sistem satelit navigasi pertama ini ya sistem transit atau namanya juga dikadang-kadang disebut sistem Doppler ya satelit Doppler ya karena menggunakan Prinsip Doppler untuk mengukur perubahan jarak ya Dan kemudian dari perubahan jarak ke satelit dalam pereduk atur tertentu bisa ditentukan posisi pengamat di bumi ya Aloran C ini masih sifatnya radio positioning, terrestrial base Nah memang yang awal sekali itu GPS ya Kemudian diikuti dengan GLONASS, kemudian Beidou, dan terakhir Galileo. Nah kemudian beberapa negara, ini Jepang, kemudian India juga membangun semacam sistem yang bukan untuk compete dengan GNSS, tapi justru untuk memperkuat performa GNSS di wilayah mereka. tambahkan RNSS ya jadi intinya untuk wilayah tersebut kedua negara usersnya itu mengamati sekaligus GNSS dan RNSS di wilayah tersebut ya kelihatannya nanti memang ini RNSS ya bisa saja dikembangkan oleh regional yang lain ya misalnya di Amerika SBUS di Eropa nanti apa ya tujuannya itu untuk memperkuat coverage GNSS mereka di wilayah mereka ya. Kadang-kadang kan ada wilayah yang mungkin banyak kanopi pohonnya, tertutup gunung, atau banyak gedung-gedung tinggi ya.
Nah mereka memitigasi kondisi tersebut dengan sistem regional mereka diperkuat gitu ya. sehingga bisa memperkuat GNSS ya kita lihatlah tapi sebenarnya kalau untuk geodesi penentuan posisi berbasiskan GNSS saja sudah cukup ya sudah cukup banyaklah nah ini kalau kita lihat a GNSS ini seperti tadi ya dia ada GPS GLONASS Beidou Galileo Kita lihat orbitnya itu memang semuanya ini medium earth orbit ya. Dan yang menarik di sini hanya Beidou dari pemerintah Cina ini ya. Dia di samping MEO, dia juga menggunakan satelit inclined geostationary orbit dan juga geostationary orbit ya.
Jadi kalau yang lain-lainnya kan GPS nominalnya 24 Mio, GLONASS 24 Mio, Galileo 30 Mio. Kalau Beidou ini 27 Mio, 3 Ixo, tambah 5 Geo ya. Jadi dia total 35, yang paling banyak Beidou ini ya. Kemudian ini konstelasinya, ini 6 bidang orbit.
Kemudian kalau GLONASS dan Beidou ini menggunakan... akan tiga bidang orbit ya Walker orbit sama Galileo juga a inklinasi nya kalau GPS 36 aglonas 65 beidu 5556 ya jadi yang beda sedikit ini glona saja ya nanti kita bisa diskusikan lebih detail ya Apa yang dimaksud dengan inklinasi orbit jadi inklinasi orbit itu sudut antara bidang ekuator dengan bidang orbit ya Hai apa itu Walker orbit dan selusnya nanti mungkin di lain kesempatan kita sampaikan layar kemudian ini jenis pelayanannya ada yang standar positioning services ada yang precise positioning services ya SPS PPS ya umumnya hampir sama layar ini ada penjelasannya di sini ya misalnya kalau Galileo dia ada open services OS CS ini kalau tidak salah commercial services ya kalau PRS ini pabrik legerated services ya nanti teman-teman yang mau lebih detail bisa baca buku ada buku yang cukup bagus ya handbook of GNSS buku cukup tebal ya terbitan Springer 2017 itu cukup lengkap lah di sana ya Hai nah ini disampaikan disini GPS dinyatakan operasional 93 tapi GPS ini diluncurkan 78 ya dan sejak itu sudah banyak digunakan ya cuma memang resmi dinyatakan operasional Desember 93 tapi sebelumnya bisa digunakan ya Tapi maksudnya pemerintah Amerika itu menganggap pengguna-pengguna sebelum itu ya apa istilahnya ya On your own risk lah ya Karena belum menyatakan resmi operasional Kalau ada apa-apa dalam penggunaan GPS Ya mereka gak tahu jawab ya Tapi pengalaman saya ya gak ada masalah sih ya Bagus-bagus aja ya GLONASS pun juga sebenarnya tahun 1982 diluncurkan. Jadi ini 78 GPS, GLONASS 4 tahun kemudian.
Tapi dinyalakan operasional 93. Selanjutnya Beidou, baru yang terakhir Galileo. Semuanya global, coverage-nya global. Dan ini...
GPS memancarkan sinyal di 3 frekuensi, Glonass sama, Beidou sama, Galileo yang dia ada sedikit tambahan. Nah kalau di sebelah kanan ini yang tadi kita katakan Regional Navigation Satellite System, jumlah satelitnya juga sedikit. Karena dia sebenarnya hanya tujuannya complementary terhadap. GNSS ya Tapi nanti kita diskusikan di lain kesempatan RNSS Atau rekan-rekan Bisa baca sendiri Nah kalau kita lihat Sebenarnya penentuan Posisi berbasiskan Satelit GNSS ini Bagi orang-orang Geodesi atau orang-orang surveying bukan sesuatu yang sebenarnya metodenya sih metode bukan hal yang baru ya jadi seperti kita ketahui di dalam dunia surveying ya dulu ada istilahnya metode penentuan posisi dengan reseksi ya jadi kita bisa mengukur jarak atau sudut ke beberapa Titik kontrol yang sudah diketahui koordinatnya, kita bisa menentukan koordinat kita. Nah coba dibayangkan kalau titik-titik kontrol itu dinaikkan ke atas jadi satelit.
Tapi kita tidak bisa mengukur sudut ke satelit karena tidak kelihatan. Coba bayangkan kalau kita punya metode untuk mengukur jarak. ke satelit-satelit GNSS yang diketahui koordinatnya, maka kita akan bisa menentukan posisi kita. Jadi prinsip penentuan posisi dengan satelit GNSS ini sebenarnya adalah reseksi dengan jarak ke sejumlah satelit GNSS.
yang telah diketahui koordinatnya. Nah, sekarang memang bagi user untuk menentukan posisi dengan satelit GNSS, maka dia harus punya informasi koordinat satelit-satelit GNSS. Dan kemudian dia harus bisa mengukur jarak ke satelit-satelit GNSS tersebut.
Nah, Dalam sistem GNSS, yang aktif itu adalah satelit. Jadi persaratan tadi itu diakomodir dengan memancarkan sinyal. Jadi setiap satelit GNSS itu memancarkan sinyal ke permukaan bumi.
Kemudian user yang dilengkapi dengan receiver GNSS, dia bisa menerima sinyal dari satelit-satelit GNSS yang ada di atas dia ya yang tidak terhalang lah ya nah di dalam sinyal itu nanti ada informasi informasi tentang orbit satelit yang kemudian bisa kita gunakan untuk menghitung koordinat satelit, posisi satelit kemudian ada informasi tentang waktu tempuh sinyal ya Kemudian tentang fase sinyal dan seterusnya yang bisa kita gunakan untuk menentukan jarak dari pengamat ke satelit. Kemudian juga ada informasi waktu ya. Jadi kita bisa tahu koordinat satelit atau orbit satelit ini dari waktu ke waktu itu bagaimana ya. Dan kemudian ada kesehatan satelit dan informasi lainnya ya. Jadi intinya dengan menerima sinyal dari satelit GNSS, user itu bisa menghitung atau bisa menentukan atau bisa mengetahui koordinat satelit-satelit GNSS, bisa mengetahui jarak dari pengamat ke satelit GNSS yang diamati.
Nah kemudian kan metodenya jadi gampang sekali ya. Kalau koordinat satelit diketahui ada misalnya 3-4 satelit kemudian diketahui jaraknya. Maka pengamat dapat menentukan secara real time posisi pengamat ya.
X, Y, Z koordinatnya. Jadi kalau kita mau sedikit. Filosofis, jadi satelit GNSS ini memancarkan sinyal pada prinsipnya itu untuk memberi tahu pengamat sinyal yaitu pengamat tentang ini loh posisi saya dan ini jarak saya dari kamu dan ini informasi waktunya Nah nanti user dengan menggunakan software dia bisa menentukan ya posisi Dan nanti penentuan posisi itu tergantung user, mau real time saat itu bisa, mau diakumulasi dulu datanya dalam periode waktu tertentu agar lebih teliti, ya bisa ya. Nanti kita lihat lah ya dalam pertemuan QA-QA selanjutnya ya.
Jadi itu peran utama GNSS untuk memfasilisasi penentuan posisi. Atau juga nanti kecepatan kalau pengamatnya bergerak ya. Dan juga waktu ya. Tapi nanti sinyal GNSS juga punya mengandung informasi tentang kelaik gunaan satelit ya. Agar nanti pengamat tidak menggunakan kalau ada satelit yang tidak sehat ya.
Dan kita lihat nanti data-data ini dikirimkan oleh satelit itu terus menerus ya. Continue ya. Jadi satelit itu mengirimkan sinyal itu terus menerus.
Nanti user tinggal mengamati sesuai dengan keperluannya saja ya. Apakah setiap 5 menit, setiap 15 menit, terserah saja ya. Atau setiap 1 detik kalau dia bergerak ya. Walau walam ya, itu terserah user.
Tapi nanti kita lihat lagi lah ya. Nah nanti dengan mengamati. mati satelit dalam jumlah yang cukup kalau sebenarnya tiga dimensi sebenarnya kalau tiga satelit sudah cukup ya tapi nanti kita lihat ada parameter waktu yang perlu ditentukan jadi biasanya kalau untuk absolute positioning dengan GNSS orang perlu empat satelit ya untuk menentukan posisi absolute realtime ya tapi nanti Moda-moda penentuan posisi dengan GPS itu banyak lah ya Kita lihat di lain kesempatannya Nah ini kemampuan dasar GNSS secara umum nanti kita lihat ya Jadi GNSS ini memang didesain untuk memberikan informasi tentang posisi, kecepatan, waktu secara cepat, akurat, murah dimana saja di bumi ini pada setiap saat tanpa tergantung cuaca ya.
Jadi kalau kita lihat perkembangan awal GNSS yaitu sistem GPS, memang umumnya untuk melayani kebutuhan sektor militer ya. Jadi di Amerika ini kan GPS ini diinisiasi dibangun oleh Air Force ya. memang sistem militer awalnya ya sampai sekarang pun sebenarnya aplikasi untuk militer itu dia punya apa punya komponen tersendiri ya tapi saat ini GNSS memang civilian users nya lebih banyak lah ya dan kita lihat di sini posisi dengan GNSS ketelitiannya bisa range nya besar ini ya Dalam artian tergantung nanti metode yang digunakan, data yang digunakan, lama pengamatan, cara kita mengolah data, geometri satelit, macam-macam ya.
Bisa dari milimeter sampai meter. Kalau yang meter ini biasanya yang kita peroleh real time absolute ya. Misalnya dengan kita pakai handphone, misalnya kita pakai smartphone, kita langsung dapat koordinat.
meter tapi kalau kita mati dalam waktu cukup lama beberapa jam atau bukan berhari-hari kita olah dengan software software ilmiah dengan pengolahan data yang teliti ya mempertimbangkan semua kesalahan dan bias mempengaruhi data GPS kita bisa dapat milih ya jadi ini juga salah satu keindahan GNSS ya the beauty of GNSS dia bisa memprovide, menyediakan spektrum ketelitian yang dari sangat teliti sampai biasa-biasa saja ya sehingga usersnya itu juga banyak ya mungkin kalau yang meter-meter ini dari untuk keperluan navigasi ya tapi kalau mili ini mungkin untuk keperluan geodinamika, tektonik, deformasi ya kalau senti mungkin survei pemetaan, desi mungkin GIS dan seterusnya sampai navigasi ya ketelitian kecepatan juga bisa dari milimeter sampai sentimeter per detik ya tergantung nanti aplikasinya kalau ketelitian waktu kira-kira beberapa nanodetik ya jadi ini kemampuan dasar dari GNSS dan nanti kita lihat GNSS ini juga bisa diaplikasikan untuk hal-hal lainnya ya derivatif dari ketiga ini ya bisa untuk percepatan bisa untuk frekuensi ada yang sudah juga menggunakan GSS untuk menentukan akan dengan elektron ionosfir ya atau kandungan uap eritroposfir dan lain-lainnya layak dan kita lihat memang GSS ini merupakan sistem navigasi dan penentuan posisi yang dari segi ketelitian itu kulminasi lah ya dari berbagai sistem navigasi penentuan posisi yang kita sudah jelaskan di awal ya dari astronomi geodesi kemudian radio positioning macem-macem lah ya saat di Doppler, GNSS ini sekarang ini sudah di apa ya Kalau di kurva S itu sudah di level saturasi. Jadi perkembangan GNSS berikutnya itu membuat ketelitian lebih teliti, lebih cepat, lebih user friendly. Kemudian lebih banyak diintegrasikan dengan sistem-sistem lainnya dan macam-macam lah ya kita lihat ya. Apalagi nanti ada artificial intelligence, internet of things dan segala macam ya.
Nah kalau kita lihat. masing-masing sistem GNSS sebenarnya GPS ini memang paling banyak digunakan saat ini ya karena dia paling awal jadi memang penetrasi pasarnya lebih cepat memang lebih banyak digunakan ya tapi kalau secara teknis secara umum kinerja masing-masing ini hampir sama lah ya nah yang menarik sekarang banyak Receiver GNSS yang bisa mengamati semua ini ya. Jadi istilahnya itu Multi GNSS Receiver. Jadi kita punya receiver GNSS, dia bisa mengamati satelit GPS, GLONASS, Galileo, dan Beidou ya. Jadi kita bisa mendapatkan ketelitian-ketelitian yang maksimum di sini relatif lebih cepat ya.
Jadi ini memang perkembangan yang menarik ya. Jadi kita bisa meng... memfusikan ya seluruh data pengamatan dari berbagai satelit GNSS ya nanti kita lihat berikutnya kenapa GNSS ini menarik dan apa saja kendala dari GNSS ya itu saja pertemuan kita kali ini semoga ada manfaatnya terima kasih wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh