GNSS

PENGERTIAN GNSS DAN SATELIT GNSS
(GEODESI SATELIT)
A. Latar Belakang
Kementerian Agraria dan Tata Ruang/BPN merupakan suatu Lembaga
Pemerintah
yang mempunyai tugas melaksanakan tugas pemerintahan di
bidang pertanahan secara nasional, regional dan sektoral. Kementrian Agraria
dan Tata Ruang/BPN ini mempunyai banyak fungsi dimana salah satunya
adalah penyelenggaraan dan pelaksanaan survei, pengukuran dan pemetaan di
bidang pertanahan. Dalam Survei tersebut banyak metode yang bisa digunakan
misalnya dengan pengukuran Global Positioning System (GPS).
GPS (Global Positioning System) adalah sistem satelit navigasi dan
penentuan posisi yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat. Beberapa
kemampuan GPS antara lain dapat memberikan informasi tentang posisi,
kecepatan, dan waktu secara cepat, akurat, murah, dimana saja di bumi ini
tanpa tergantung cuaca. Hal yang perlu dicatat bahwa GPS adalah satu-satunya
sistem navigasi ataupun sistem penentuan posisi dalam beberapa abad ini yang
memiliki kemampuan handal seperti itu. Ketelitian dari GPS dapat mencapai
beberapa mm untuk ketelitian posisinya, beberapa cm/s untuk ketelitian
kecepatannya dan beberapa nanodetik untuk ketelitian waktunya. Ketelitian
posisi yang diperoleh akan tergantung pada beberapa faktor yaitu metode
penentuan posisi, geometri satelit, tingkat ketelitian data, dan metode
pengolahan datanya.
B. Permasalahan
Berdasarkan latar belakang tersebut, permasalahan yang akan dibahas
pada makalah ini, sebagai berikut:
1. Apakah Pengertian GNSS?
2. Apa saja jenis-jenis Satelit GNSS ?
C. Pembahasan
1. Pengertian GNSS
GNSS (Global Navigation Satellite System) adalah suatu sistem
satelit yang terdiri dari konstelasi satelit yang menyediakan informasi
waktu dan lokasi (lintang, bujur dan ketinggian), memancarkan macammacam sinar dalam berbagai frekuensi secara terus menerus, yang tersedia
di semua lokasi diatas permukaan bumi. GNSS memiliki peranan penting
dalam navigasi. GNSS yang ada saat ini adalah GPS (Global Positioning
System) yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat, GLONASS
(Global Navigation Satellite System) milik Rusia, Galileo milik Uni Eropa,
dan Compass atau Beidou milik Cina. Serta terdapat pula sistem navigasi
yang beroperasi secara regional pada wilayah negara tertentu seperti
IRNSS
(Indian
Regional
Navigation
Satellite
System)
dikembangkan oleh India, sistem navigasi QZSS (Quasi Zenith
Satellite System) yang dikembangkan oleh Jepang, dan sistem
navigasi DORIS yang dikembangkan oleh negara Perancis.
Konsep dasar penentuan posisi dengan GNSS adalah reseksi jarak,
yaitu dengan pengukuran jarak secara simultan ke beberapa satelit GNSS
yang koordinatnya telah diketahui. Secara vektor, prinsip dasar penentuan
posisi dengan GNSS diperlihatkan pada gambar berikut.
Gambar 1 : Prinsip dasar penentuan posisi dengan GNSS (pendekatan
vektor)
Pada pengamatan dengan GNSS, yang dapat diukur adalah jarak
antara pengamat dengan satelit (bukan vektornya), agar posisi pengamat
dapat ditentukan maka dilakukan pengamatan terhadap beberapa satelit
sekaligus secara simultan. Gambar berikut adalah ilustrasi prinsip dasar
penentuan posisi dengan GNSS.
Gambar 2 : Prinsip dasar penentuan posisi dengan GNSS
Koordinat titik-titik yang dihasilkan dari suatu survai GNSS adalah
posisi titik 3-D yang mengacu pada datum WGS-84 dalam sistem
koordinat kartesian (X,Y,Z) dan geodetik (L,B,H).
Gambar 3 : Sistem koordinat GNSS
Dilihat dari fungsinya, secara umum receiver GNSS dapat
diklasifikasikan secara sistematik pada gambar berikut.
Gambar 4 : Klasifikasi Receiver GNSS
Receiver GNSS untuk penentuan posisi pada dasarnya dapat dibagi
atas receiver tipe navigasi, tipe pemetaan (mapping), dan tipe geodetic.
Receiver tipe navigasi yang kadang disebut tipe genggam (handheld
receiver) umumnya digunakan untuk penentuan posisi absolute secara
instan yang tidak menuntut ketelitian tinggi. Receiver navigasi tipe sipil
dapat memberikan ketelitian posisi sekitar 5-10 m, dan tipe militer sekitar
3-5 meter. Harga receiver tipe navigasi umumnya relatif murah.
Seperti halnya receiver tipe navigasi, receiver GNSS tipe pemetaan
(mapping) juga memberikan data pseudorange (kode C/A). hanya bedanya,
pada receiver tipe pemetaan, data tersebut direkam dan dapat kemudian
dipindahkan ke computer untuk diproses lebih lanjut. Oleh sebab itu, tidak
seperti halnya receiver tipe navigasi, receiver tipe pemetaan dapat
digunakan untuk penentuan posisi secara diferensial, dan dalam hal ini
ketelitian yang dapat diperoleh adalah sekitar 1-2 meter.
Dari ketiga receiver GNSS untuk penetuan posisi, tipe geodetik
adalah tipe receiver yang relative paling canggih, paling mahal dan juga
memberikan data yang paling presisi. Oleh sebab itu, receiver tipe geodetic
umumnya digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang menuntut ketelitian yang
relative tinggi dari orde cm sampai mm, seperti untuk pengadaan titik –
titik control geodesi, pemantauan deformasi, dan studi geodinamika.
Berdasarkan pada jumlah data yang diamati, dikenal tipe geodetik satu
frekuensi dan dua frekuensi. Tipe geodetik satu frekuensi hanya merekam
data pseudorange dan fase dari sinyal L1, sedangkan tipe dua frekuensi juga
merekan data dari sinyal L2.
Gambar 5 : Macam Tipe GNSS
Satelit GNSS memancarkan sinyal-sinyal, pada prinsipnya untuk
“memberi tahu” si pengamat sinyal tersebut tentang posisi satelit yang
bersangkutan serta jaraknya dari si pengamat beserta informasi waktunya,
seperti yang diilustrasikan pada gambar berikut.
Gambar 6 : Informasi yang dikandung sinyal GNSS
2. Jenis-Jenis Satelit
a. Global Positioning System (GPS)
GNSS yang paling dikenal saat ini adalah GPS (Global
Positioning System). GPS (Global Positioning System) adalah sistem
satelit navigasi dan penentuan posisi menggunakan satelit. Nama
formalnya adalah NAVSTAR GPS, kependekan dari ‘NAVigation
Satellite Timing and Ranging Global Positioning System’. Sistem yang
dapat digunakan dalam segala cuaca, di desain untuk memberikan posisi
dan kecepatan tiga dimensi yang teliti dan juga informasi mengenai
waktu, secara kontinyu diseluruh dunia.
Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga
dimensi serta informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh
dunia tanpa bergantung waktu dan cuaca, kepada banyak orang secara
simultan. Pada saat ini, sistem GPS sudah sangat banyak digunakan
orang di seluruh dunia dalam berbagai bidang aplikasi. Di Indonesia
pun, GPS sudah banyak diaplikasikan, terutama yang terkait dengan
aplikasi-aplikasi yang menuntut informasi tentang posisi ataupun
perubahan posisi. Dibandingkan dengan sistem dan metode penentuan
posisi lainnya, GPS mempunyai banyak kelebihan dan menawarkan
lebih banyak keuntungan, baik dalam segi operasionalisasinya maupun
kualitas posisi yang diberikan. Pada dasarnya GPS terdiri dari tiga
segmen utama, yaitu segmen angkasa (space segment) yang terutama
terdiri dari satelit-satelit GPS, segmen sistem kontrol (control system
segment) yang terdiri dari stasiun-stasiun pemonitor dan pengontrol
satelit, dan segmen pemakai (user segment) yang terdiri dari pemakai
GPS termasuk alat-alat penerima dan pengolah sinyal dan data GPS.
Ketiga segmen tersebut digambarkan secara skematik pada Gambar 7.
[Abidin, 2007]
Gambar 7. Sistem Penentuan Posisi Global, GPS [Abidin, 2007]
1) Segmen GPS
Pada dasarnya GPS terdiri atas tiga segmen utama, sebagai berikut:
a) Segmen angkasa (space segment)
Segmen angkasa GPS terdiri dari satelit-satelit GPS serta
roket-roket Delta peluncur satelit dari Cape Canaveral di Florida,
Amerika Serikat. Satelit GPS bisa dianalogikan sebagai stasiun radio
di angkasa, yang diperlengkapi dengan antena-antena untuk
mengirim dan menerima sinyal-sinyal gelombang. Sinyal-sinyal
tersebut selanjutnya diterima receiver GPS di/dekat permukaan
bumi dan digunakan untuk menentukan informasi posisi, kecepatan,
waktu serta parameter-parameter turunan lainnya.
Satelit GPS pada dasarnya terdiri dari:
(1) Solar panel
Setiap satelit GPS mempunyai dua sayap yang dilengkapi dengan
sel-sel pembangkit tenaga matahari yang merupakan sumber
energi untuk satelit.
(2) Komponen internal, meliputi jam atom dan pembangkit sinyal
(3) Komponen eksternal, terdiri dari beberapa antenayang digunakan
untuk menerima dan memancarkan sinyal-sinyal ke dan dari
satelit GPS.
Berdasarkan periode operasionalisasinya, GPS dapat terbagi
atas beberapa generasi, sebagai berikut:
(1) Blok I (Initial Concept Validation Satellites)
Satelit Blok I adalah generasi satelit percobaan dan pertama kali
diluncurkan pada tanggal 22 Februari 1978. Masa operasional
total satelit tersebut 78,29 tahun dengan masa operasional ratarata per sateliteb sekitar 7,8 tahun.
(2) Blok II (Initial Production Validation Satellites)
Satelit Blok II adalah satelit GPS operasional generasi pertama
yang diluncurkan mulai Februari 1989 sampai dengan Oktober
1990. Blok II didesain untuk meminimalkan interaksi dengan
stasiun pemantau di bumi dan sebagian besar aktivitas
pemeliharaan satelit dapat dilakukan tanpa mengganggu
pengiriman sinyal.
(3) Blok-IIA (Upgraded Production Satellites)
Satelit Blok II mulai diluncurkan pada November 1990 sampai
dengan November 1997. Satelit Blok-IIA pada dasarnya identik
dengan satelit Blok-II, dengan satu pengecualian yaitu
seandainya stasiun pemantau satelit tidak dapat mengirimkan
pesan navigasi baru ke satelit, maka satelit akan mampu
mengirimkan pesan navigasi yang terakhir sampai dengan selama
180 hari
(4) Blok-IIR (Replenishment Satellites)
Satelit pertama dari generasi Blok-IIR telah diluncurkan pada
tanggal 17 Januari 1997, tetapi hancur karena kegagalan dalam
proses peluncurannya. Karakteristik yang spesifik dari satelit
Blok IIR adalah kemampuannya untuk melakukan navigasi yang
sifatnya mandiri serta melakukan pengukuran jarak antar satelit.
(5) Blok-IIF (Follow-On ‘Suistainment’ Satellites)
Satelit pertama dari Blok IIF direncanakan akan diluncurkan pada
tahun 2007. Satelit GPS ini mempunyai navigasi yang lebih
mandiri dari kendali sistem kontrol serta pemrograman ulang onorbit yang relatif cepat.
(6) Blok III
Satelit Blok III merupakan inisiatif dari Angkatan Udara Amerika
Serikat yang dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan navigasi
dan penentuan waktu berbasiskan satelit untuk 30 tahun
mendatang. Satelit Blok III diperkirakan akan mulai diluncurkan
mulai 2012.
Konstalasi standar dari satelit GPS terdiri dari 24 satelit yang
menempati 6 bidang orbit yang bentuknya sangat mendekati
lingkaran. Keenam bidang orbit mempunyai spasi sudut yang sama
antar sesamanya. Meskipun begitu, setiap orbit ditempati oleh 4 satelit
dengan interval antaranya tidak sama. Dengan adanya 24 satelit yang
mengangkasa, 4 sampai dengan 10 satelit akan selalu dapat diamati
pada setiap waktu darimanapun di permukaan bumi.
b) Segmen sistem kontrol (control system segment)
Segmen sistem kontrol berfungsi mengontrol dan memantau
operasional semua satelit GPS dan memastikan bahwa semua satelit
berfungsi sebagaimana mestinya. Secara lebih spesifik, tugas utama
dari segmen sistem kontrol, yaitu sebagai berikut:
(1) Secara kontinyue memantau dan mengontrol sistem satelit.
(2) Menentukan dan menjaga waktu sistem GPS
(3) Memprediksi ephemeris satelit serta karakteristik jam satelit
(4) Secara periodik meremajakan(update) navigation message dari
setiap satelit
(5) Melakukan manuver satelit agar tetap berada dalam orbitnya, atau
melakukan relokasi untuk menggantikan satelit yang tidak sehat,
seandainya diperlukan.
c) Segmen pengguna (user segment)
Segmen pengguna terdiri dari para pengguna GPS. Alat
penerima sinyal GPS (GPS receiver) diperlukan untuk menerima dan
memproses sinyal dari satelit untuk digunakan dalam penentuan
posisi, kecepatan, waktu maupun parameter turunan lainnya.
Komponen
utama
receiver,
meliputi
antena
dengan
preamplifier, pemroses sinyal pemroses data, osilasi presissi, unit
pengontrolan receiver dan pemrosesan, catu daya, memori serta
perekam data.
2) Kemampuan GPS
GPS dapat memberikan informasi mengenai posisi, kecepatan dan
waktu secara cepat, teliti, dan murah dimana saja di Bumi ini pada setiap
waktu, siang maupun malam tanpa tergantung pada kondisi cuaca. Selain
produk dasar (posisi, kecepatan dan waktu), terdapat parameter turunan
lainnya yang dapat ditentukan dengan GPS, yaitu sebagai berikut:
a) Percepatan
b) Frekuensi
c) Azimut Geodetik
d) Attitude Parameters
e) TEC
f)
WVC
g) Parameter Orientasi Bumi
h) Tinggi Orthometrik
i)
Undulasi Geoid
j)
Defleksi Vertikal
k) Beragam aplikasi
l)
Parameter tinggi orthometrik, undulasi geoid dan defleksi vertikal
perlu dikombinasikan dengan formasi eksternal dari sistem lainnya.
3) Fungsi dan Kegunaan GPS
a) GPS untuk Militer
GPS dapat dimanfaatkan untuk mendukung sistem pertahanan
militer. Lebih jauh dari itu bisa memantau pergerakan musuh saat
terjadi peperangan, juga bisa menjadi penuntun arah jatuhnya bom
sehingga bisa lebih tertarget.
b) GPS untuk Navigasi
Dalam kebutuhan berkendara sistem GPS pun sangat membantu,
dengan adanya GPS Tracker terpasang pada kendaraan maka akan
membuat perjalanan semakin nyaman karena arah dan tujuan jalan
bisa diketahui setelah GPS mengirim posisi kendaraan kita yang
diterjemahkan ke dalam bentuk peta digital.
c) GPS untuk Sistem Informasi Geografis.
GPS sering juga digunakan untuk keperluan sistem informasi
geografis, seperti untuk pembuatan peta, mengukur jarak perbatasan,
atau bisa dijadikan sebagai referensi pengukuran suatu wilayah.
d) GPS untuk Sistem Pelacakan Kendaraan
Fungsi ini hampir sama dengan navigasi, jika dalam navigasi
menggunakan perangkat penerima sinyal GPS berikut penampil titik
koordinatnya dalam satu perangkat, sedangkan untuk kebutuhan
sistem pelacakan adalah alat penampil dan penerima sinyal berbeda
lokasi. Contohnya kita bisa mengetahui lokasi kendaraan yang
hilang dengan melihat titik kordinat yang dihasilkan dari alat yang
terpasang dalam kendaraan tersebut, untuk melihatnya bisa melalui
media smartphone atau alat khusus lainnya.
e) GPS untuk Pemantau Gempa
Saat ini teknologi GPS yang terus ditingkatkan menghasilkan tingkat
ketelitian dan keakuratan yang sangat tinggi sehingga GPS dapat
dimanfaatkan untuk memantau pergerakan tanah di bumi. Dengan
hal itu maka para pakar Geologi dapat memperkirakan kemungkinan
terjadinya gempa di suatu wilayah.
b. Global Navigation Satellite System (GLONASS)
Sistem satelit navigasi lainnya selain GPS yang cukup
menjanjikan untuk digunakan adalah sistem satelit milik Rusia yang
bernama GLONASS (Global Navigation Satelite). Pengembangan
GLONASS telah dimulai pada tahun 1976. GLONASS mulai
operasional pada tahun 1991, walaupun pengembangan konstelasi
secara penuh terselesaikan pada tahun 1996.
GLONASS didesain untuk memberikan posisi, kecepatan dan
waktu di mana saja di permukaan bumi pada setiap saat dan waktu tanpa
tergantung cuaca. Prinsip penentuan posisinya adalah dengan mengukur
jarak ke beberapa satelit sekaligus. Seperti halnya GPS sistem
GLONASS didesain untuk operasional dengan 24 satelit. Dari jumlah
konstelasi satelit tersebut, untuk sementara 7 satelit masih dimatikan dan
17 satelit telah beroperasi.
Dengan pusat pengendali darat berlokasi di Moscow, satelit
GLONASS dapat menyiarkan data melalui stasiun pengendali di darat,
namun demikian sistem satelit GLONASS belum mampu berdiri sendiri
untuk satelit penentuan posisi, masih menggunakan sistem rangkap
GPS+GLONASS terutama untuk para pengguna dalam Real Time
Kinematic GPS (RTK-GPS), penerima yang dapat menggunakan satelit
GLONASS untuk meningkatkan penentuan posisi berintegrasi dengan
satelit GPS dan telah terbukti sangat menguntungkan di dalam suatu
lingkungan
yang
sulit
dicover
satelit.
Dalam
peningkatan
pengembangan sistem GLONASS dapat ditingkatkan ke dalam sistem
komersil yang mampu bersaing di dalam pasar umum penggunan sistem
GNSS.
c. GALILEO
Saat ini Uni Eropa (European Union atau EU) bekerjasama
dengan badan antariksa Eropa atau ESA sedang mengembangkan
program GNSS Galileo. Pembagian tugas sebagai berikut: UE adalah
bertanggung jawab utuk dimensi politik dan untuk pengaturan sasaran
program pengembangan , kemudian ESA secara teknis mengembangkan
dan mensahkan sistem satelit. Pengembangan program GNSS Galileo
ini dilatarbelakangi karena para pengguna navigasi satelit tidak
mempunyai
alternatif pilihan selain menggunakan GPS
atau
GLONASS. Untuk itu maka tahun 1990-an Eropa merasa perlu untuk
memiliki satelit sendiri. Satelit pertama yaitu Galileo In-Orbit
Validation Element-A(GIOVE-A) dan satelit kedua GIOVE-B
diluncurkan bulan april 2008.
Sistem Galileo didesain untuk memberikaan posisi dan kecepatan
tiga dimensi yang teliti dan juga informasi mengenai waktu / frekuensi
secara kontinyu di seluruh dunia tanpa tergantung waktu dan cuaca,
serta mempunyai fungsi Search and Rescue (SAR) yang tidak dipunyai
oleh sistem GPS maupun GLONASS. Segmen angkasa Galileo
direncanakan akan mempnyai konstelasi operasi yang terdiri dari 30
satelit (27 operasional + 3 cadangan aktif) dengan spesifikasi sebagai
berikut:
a) Orbit berbentuk lingkaran dengan ketinggian satelit 23.222 km di
atas permukaan bumi.
b) Inklinasi orbit = 56 derajat
c) Tiga orbit berspasi sama.
d) 9 operasional satelit berspasi samapada setiap orbit.
e) 1 satelit cadangan aktif pada setiap orbit.
Gambar 8. Konstelasi 30 satelit navigasi
Setiap satelit Galileo akan dilengkapi dengan dua jam atom yaitu
Rubidium dan Hydrogen Master. Satelit-satelit tersebut akan
memancarkan 10 sinyal navigasi yang berbeda yang dipancarkan
menggunkan 4 gelombang pembawa yaitu E5a, e5b, E6, dan E2-L1-E1
dengan frekuensi tengah berada pada rentang frekuensi 1,1-1,6 Ghz.
Karena itu, masing-masing satelit Galileo akan memancarkan kode
yang berbeda satu dengan yang lainnya. Banyaknya sinyal yang
dipancarkan sistem Galileo untuk melayani berbagai aplikasi yang
umum dinamakan the open service (OS), safety of life (SOL),
commercial service (CS) dan public regulated service (PRS). Dalam
hal ini, pemisahan dibuat untuk memisahkan sinyal yang mengandung
data navigasi atau kanal data dan sinyal yang tidak membawa data yang
dinamakan kanal pilot. Kelaikpakaian sistem Galileo akan dikontrol
oleh dua Galileo Control Centres (GCC) yang berada di Eropa serta 20
Galileo Sensor Stations (GSS) yang ditemptkan di seluruh dunia.
d. Sistem Satelit Navigasi BeiDou
Sistem Satelit Navigasi BeiDou atau BeiDou Navigation Satellite
System (BDS) adalah sistem satelit yang sedang dikembangkan China
untuk
menentukan
lokasi
bagi
keperluan
militer.
China
mengembangkan satelit Beidou ini untuk mengurangi ketergantungan
terhadap sistem satelit navigasi GPS dan GLONASS. Sistem ini terdiri
dari dua satelit yang terpisah yang merupakan sebuah sistem uji
terbatas yang telah beroperasi sejak tahun 2000, dan sistem navigasi
global skala penuh yang saat ini sedang dibangun. Sistem BeiDou
pertama, yang secara resmi disebut Sistem Eksplorasi Navigasi BeiDou
Satellite dan juga dikenal sebagai BeiDou-1A dan Beidou-1B yang
diluncurkan masing-masing pada bulan Oktober 2000 dan Desember
2000. Sistem ini terdiri dari tiga satelit dan menawarkan cakupan
terbatas dan aplikasi.
Generasi kedua dari sistem ini, yang secara resmi disebut BeiDou
Navigation Satellite System (BDS) dan juga dikenal sebagai
COMPASS atau BeiDou-2, akan menjadi sistem navigasi satelit global
yang terdiri dari 35 satelit, dan sedang dibangun mulai Januari 2015.
Satelit ini mulai beroperasi di China pada bulan Desember 2011,
dengan 10 satelit digunakan, dan mulai menawarkan layanan kepada
pelanggan di kawasan Asia Pasifik pada bulan Desember 2012.
Maskapai ini direncanakan untuk mulai melayani pelanggan global
pada saat selesai pada tahun 2020. Pada tahun 2015, China memulai
pembangunan sistem BeiDou generasi ketiga (BDS-3) di konstelasi
cakupan global. Satelit BDS-3 pertama diluncurkan 30 Maret 2015.
Pada bulan Februari 2016, lima satelit validasi BDS-3 in-orbit telah
diluncurkan.
Menurut China Daily, setelah lima belas tahun sistem satelit ini
diluncurkan, telah menghasilkan omset $ 31,5 miliar per tahun untuk
perusahaan besar seperti China Aerospace Science and Industry Corp,
AutoNavi Holdings Ltd, dan China North Industries Group Corp.
BeiDou telah digambarkan sebagai sistem navigasi satelit potensial
untuk menyalip GPS dalam penggunaan global, dan diharapkan lebih
akurat daripada GPS setelah selesai sepenuhnya. Generasi ketiga
BeiDou saat ini mengklaim mencapai akurasi tingkat milimeter
(dengan pemrosesan pasca), yang sepuluh kali lebih akurat daripada
tingkat GPS terbaik.
e. Quasi-Zenith Sistem Satelit (QZSS)
Pada tahun 2003 Jepang sebagai negara yang maju secara
teknologi memulai sebuah proyek dengan nama Quasi-Zenith Sistem
Satelit (QZSS) atau dalam bahasa jepang Jun-Ten-Cho (Miljenko,
2007). QZSS akan meningkatkan kinerja GPS dalam dua cara yaitu
peningkatan ketersediaan sinyal GPS, dan peningkatan performa GPS
(mencakup akurasi dan keaslian sinyal GPS).
QZSS terdiri dari 3 (tiga) satelit dan akan memberikan layanan
posisi satelit secara regional serta komunikasi dan broadcasting. Setiap
satelit akan berada dalam 3 bidang orbit yang berbeda, dimana
mempunyai kemiringan 45 derajat terhadap Geostationary orbit (GEO).
Satelit pertama yang diberi nama Michibiki telah diluncurkan pada
tanggal 11 September 2010. QZSS ini beroperasi secara penuh pada
tahun 2013. Dalam orbitnya tersebut, satelit QZSS akan melengkapi
sistem GNSS lainnya yang selama ini digunakan jepang. Selain itu
QZSS akan mencakup wilayah Australia dan daerah Asia. Sistem satelit
QZSS diaplikasikan untuk menyediakan layanan berbasis komunikasi
dan informasi posisi.
Gambar 9. Orbit QZSS
f. India Regional Navigation Satellite System (IRNSS)
IRNSS adalah sistem satelit navigasi yang dikembangkan oleh
badan antariksa India India Space Research Organisation (ISRO) yang
berada di bawah kontrol pemerintah India. Konstelasi IRNSS akan
terdiri dari 7 (tujuh) satelit, 3 (tiga) diantaranya di orbit GEO (34° E,
83° E dan 131,5° E), dan 4 (empat) di GSO dengan kemiringan 29
derajat terhadap bidang ekuator seperti yang ditunjukkan pada gambar
2-3b. Semua satelit akan terus terlihat di wilayah India selama 24 jam
setiap hari. Sistem IRNSS akan menyediakan dua jenis layanan yaitu
Service Standard Positioning (SPS), dan Restricted Service For Special
User (layanan terbatas untuk pengguna khusus). Kedua layanan ini akan
disediakan pada frekuensi band L5 dan S-band, aplikasi satelit ini
digunakan untuk pemetaan, penentuan posisi dan akurasi cuaca yang
lebih baik (Sumber: Satellite Navigation, 2010). Sistem IRNSS dapat
memberikan akurasi posisi absolut yang lebih baik dari 10 meter (33
kaki) di seluruh daratan India dan lebih baik dari 20 meter (66 kaki) di
Samudra Hindia serta wilayah yang membentang sekitar 1500 km di
seluruh India.
Gambar 10. Pelayanan Regional (a), Konstelasi IRNSS (b)
g. DORIS
Doris merupakan kependekan dari Doppler Orbitograhy and Radiopositoning Integrated by Satellite. Sistem navigasi berbasis satelit ini
dikembangkan oleh Perancis, kerjasama dengan CNES (Centre National
D’Etude Spatiale), IGN (Institute de Geographie Nationale) dan GRDS
(Groupement de Research Geodetique Spatiale). Sistem Doris memiliki
dua komponen utama yang ditempatkan di satelit terdiri dari antena dan
Osilator, sedangkan yang berada di permukaan bumi berupa jaringan
global Stasiun Doris Beacons, yang pada tahun 2008 terdiri dari 61 buah
yang tersebar di berbagai penjuru dunia dan slah satunya berada di
Cibinong dioperasikan oleh Bakosurtanah/BIG.
Seperti halnya sistem navigasi lainnya, sistem Doris bekerja
berdasar Effect Doppler yaitu terjadinya pergeseran antara frekuensi
dipancarkan oleh pemancar (transmitter) dan frekuensi yang diterima oleh
penerima (receiver). Frekuensi akan meningkat bila antara pemancar dan
penerima terjadi pergerakan relatif ke arah salaing mendekat satu terhadap
yang lain dan frekuensi akan menurun bila terjadi pergerakan sebaliknya
saling menjauh. Setipa stasiun Doris Beacons memancarkan dua pita
frekuensi yang berbeda yaitu 2,036.25 MHz dan 401.25 MHz. Alat
penerima di satelit menganalisa sinyal-sinyal yang diterimanya untuk
menghitung kecepatan satelit relatif kepada Bumi dan hasilnya akan
menjadi masukan bagi model untuk determinasi posisi orbit satelit dengan
tingkat ketelitan hingga Cm pada jarak vertikal. Sistem Dris banyak
digunakan pada sejumlah satelit untuk kepentingan penentuan posisi,
altimetri, dan pemantauan gerakan kutub Bumi, pemantauan dalam rangka
kontribusi pada ITRF (international Terestrial Reference Frame) serta
pemantauan gerakan lempeng tektonik. Disamping itu sistem Doris juga
diaplikasikan untuk penyermpurnaan model medan gravitasi Bumi dan
Geoid serta pengukuran waktu baik di satelit maupun dalam kerangka
kerja TAI (Time Atomic International).
Gambar 11. Doris Beacons Electronic
Gambar 12. Doris Beacons
Antenna
D. Kesimpulan
GNSS (Global Navigation Satelite System) merupakan suatu metode
pengoperasian satelit yang terdiri dari gabungan beberapa sistem satelit
navigasi, seperti GPS (Amerika), GLONASS (Rusia), GALILEO (Uni Eropa)
dan BEIDOU (China), dan lain sebagainya. GNSS disediakan untuk
kepentingan sipil maupun militer di seluruh dunia. GNSS menyediakan
informasi posisi, ketinggian, kecepatan dan waktu dari receiver sehingga
memnungkinkan pengguna untuk mengatahui lokasi tepat mereka dimanapun
dipermukaan bumi.
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, HZ dkk 2007, Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya, PT.Pradnya
Paramita Bunga, Jakarta
Abidin, HZ dkk 1995, Survai dengan GPS, PT.Pradnya Paramita Bunga, Jakarta
Widodo,
BT
t.t,
‘GNSS
(Global
Navigation
Satellite
System)’
https://www.academia.edu/6951179/GNSS_Global_Navigation_Satellite_
System
Wikipedia.org, ‘Sistem Satelit Navigasi BeiDou’, web terakhir diubah 16 Januari
2018,
web
dilihat
pada
13
September
https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_Satelit_Navigasi_BeiDou
2019,