BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf ·...

28
6 BAB 2 LANDASAN TEORI Teori-teori pendukung sistem tracking ini dibagi kedalam 3 bagian yang merupakan komponen-komponen dari sistem yang akan dibuat. Pembahasan dimulai dari review produk berupa sistem yang sudah ada di pasaran , teori umum yang kebanyakan dipakai pada hampir seluruh sistem , dan teori khusus mengenai alat-alat pendukung apa saja pada sistem penulis buat. 2.1 Review Produk Pada perancangan sistem kami, kami berdasarkan pada sistem yang dibuat oleh NextBus Corporation, dimana sistem ini khusus digunakan untuk melihat keberadaan serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika Serikat. NextBus memberikan informasi [4] daftar keberangkatan dari suatu bus secara aktual , dan di update setiap interval waktu tertentu. NextBus menggunakan teknologi satelit dan komputer yang canggih untuk mentrack suatu kendaraan pada jalurnya. Setiap kendaraan akan di perlengkapi peralatan tracking via satelit (GPS). Sistem ini lalu melakukan prediksi terhadap waktu tiba suatu bus dengan akurasi yang tinggi dan akan di update sesering mungkin , prediksi ini lalu akan dikirim melalui world wide web dan secara wireless untuk kemudian bisa diakes oleh client dengan menggunakan komputer/PDA/perangkat nirkabel lainnya.

Transcript of BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf ·...

Page 1: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

6

BAB 2

LANDASAN TEORI

Teori-teori pendukung sistem tracking ini dibagi kedalam 3 bagian yang

merupakan komponen-komponen dari sistem yang akan dibuat. Pembahasan dimulai

dari review produk berupa sistem yang sudah ada di pasaran , teori umum yang

kebanyakan dipakai pada hampir seluruh sistem , dan teori khusus mengenai alat-alat

pendukung apa saja pada sistem penulis buat.

2.1 Review Produk

Pada perancangan sistem kami, kami berdasarkan pada sistem yang dibuat oleh

NextBus Corporation, dimana sistem ini khusus digunakan untuk melihat keberadaan

serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

Serikat. NextBus memberikan informasi [4] daftar keberangkatan dari suatu bus secara

aktual , dan di update setiap interval waktu tertentu. NextBus menggunakan teknologi

satelit dan komputer yang canggih untuk mentrack suatu kendaraan pada jalurnya.

Setiap kendaraan akan di perlengkapi peralatan tracking via satelit (GPS). Sistem ini lalu

melakukan prediksi terhadap waktu tiba suatu bus dengan akurasi yang tinggi dan akan

di update sesering mungkin , prediksi ini lalu akan dikirim melalui world wide web dan

secara wireless untuk kemudian bisa diakes oleh client dengan menggunakan

komputer/PDA/perangkat nirkabel lainnya.

Page 2: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

7

Gambar 2.1 Diagram Kerja Sistem NextBus

Gambar 2.1 Diagram Kerja Sistem NextBus

(Sumber: http://www.nextbus.com/corporate/works/index.htm)

Page 3: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

8

2.2 Teori Umum

2.2.1 Alat Bantu Perancangan

System Development Life Cycle (SDLC)

Daur hidup adalah model yang mengindikasikan apa yang akan terjadi antara

saat awal pembuatan sampai sistem tersebut tidak dapat berfungsi lagi Fungsi utama

dari daur hidup pengembangan adalah menciptakan suatu langkah-langkah dari

spesifikasi proyek, prototype, design, implementasi, review, testing dan performance

aktivitas lain. Salah satu model daur hidup pengembangan yang paling sering digunakan

adalah model Waterfall.

Gambar 2.2 Diagram Waterfall

(Sumber: www.pmiovoc.org/english/apps/public/attachE/Presentation_30040373933.pdf)

Page 4: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

9

2.2.2 Database

A .Pengertian

Database merupakan system untuk pengumpulan atau penyimpanan data-data

dari inputan – inputan yang ada pada sistem. Database ini digunakan untuk pertukaran

data dan penyimpanan data pada proyek ini. Sistem database yang digunakan berbasis

software dengan memakai MySQL pada PC sedangakan pada handphone mempunyai

database sendiri untuk penyimpanan SMS.

Basis data atau database dapat digambarkan sebagai suatu lemari file yang berisi

berbagai kumpulan file data yang terkomputerisasi, sedangkan sistem database adalah

sistem penyimpanan record secara komputer.

Sistem basis data merupakan sistem penyimpanan informasi yang terorganisasi

secara komputerisasi sehingga memudahkan user dalam pengolahan dan penggunaanya.

Pada saat mi, sistem basis data sudah dikembangkan pada mesin-mesin komputer kecil

sampai komputer yang besar, seperti mainframe. Tujuan dari hal tersebut secara

keseluruhan adalah untuk melakukan perawatan informasi dan menyajikannya kapan

saja dibutuhkan oleh user.

B. MySQL

Merupakan program database yang ringan juga simple untuk penyimpanan

database, syntax yang digunakan sama dengan SQL server atau Microsoft access seperti

INSERT, QUERY dll, sehingga bila ingin meng-ganti program database-nya tinggal

mengubah cara connect-nya saja. Program ini bisa diakses oleh Microsoft Visual Basic

Page 5: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

10

dan PHP web-base programming . Sehingga dapat digunakan untuk pertukaran data

antara MS Visual Basic dengan PHP.

Database server adalah sebuah program yang berfungsi melayani permintaaan

query database dari client.

MySQL adalah database sever multi-user dan multi threaded yang tangguh

(robust) serta merupakan database server relasional yang gratis dibawah lisensi GNU

(General Public License). Dengan sifatnya yang open source, memungkinkan bagi user

untuk melakukan modifikasi pada source code untuk memenuhi kebutuhan fisik mereka

sendiri. Dengan memiliki banyak fitur MySQL dapat bersaing dengan database

komersial sekalipun.

MySQL dikembangkan oleh MySQL AB, sebuah perusahaan komersial yang

membangun layanan bisnisnya melalui database mySQL. Awal mula pengembangan

MySQL adalah penggunaan MySQL yang tidak begitu cepat dan fleksibel, untuk

koneksi ke tabel menggunakan rutin level rendah (ISAM), sehingga kurang memenuhi

kebutuhan. Sehingga dihasilkan suatu antarmuka SQL baru pada database tetapi dengan

API yang mirip SQL. API dipilih sedemikian sehingga memudahkan porting kode.

2.2.3 Web Programming

A. HTML (HyperText Markup Language)

HTML merupakan system yang digunakan untuk menciptakan halaman dan

dokumen yang disajikan pada web. Dokumen HTML dapat dibuat menggunakan editor

teks standar, walaupun akan lebih mudah jika menggunakan editor yang dirancang untuk

pembuatan dokumen HTML seperti Hotdog, Frontpage atau GNNPress. Beberapa editor

Page 6: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

11

HTML dapat mengubah file teks biasa ke dokumen HTML dan membantu menciptakan

dokumen yang lebih bagus dengan menggunakan template yang disediakan

B. PHP

PHP (Hypertext Preprocessor) adalah script bersifat serverside yang ditambahkan

ke dalam HTML. PHP sendiri merupakan singkatan dari Personal Home Page Tool.

Script ini akan membuat suatu aplikasi dapat diintegrasikan ke dalam HTML sehingga

suatu hubungan web tidak lagi bersifat statis, namun menjadi bersifat dinamis. Sifat

serverside berarti pengerjaan akan dilakukan di server, baru kemudian hasilnya

dikirimkan ke browser.

PHP dikenal sebagai bahasa Scripting yang menyatu dengan tag HTML,

dieksekusi di server, dan digunakan untuk membuat halaman web yang dinamis.

2.3 Teori Khusus

2.3.1 Global Positioning System

A. Pengertian GPS

Global Positioning System (GPS) merupakan [5][7] sistem navigasi yang

berbasiskan satelit dan merupakan alat untuk mengetahui posisi yang tersusun atas

constellation 24 satellites yang mengorbit pada bumi pada ketinggian kurang lebih

11.000 mil. Awalnya GPS hanya terbatas untuk kalangan militer di USA, tetapi pada

awal tahun 80an pemerintah membuatnya terbuka untuk digunakan secara umum

khususnya pada komersial bisnis, travel , dan navigasi, sampai sekarang gps sudah

meluas penggunaannya seperti mendeteksi gempa, dan ramalan cuaca. GPS didesain

Page 7: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

12

untuk beroperasi 24 jam sehari, dalam segala kondisi cuaca, dan bisa digunakan di

seluruh dunia

Gambar 2.3 GPS Constellation

(Sumber : http://www.nasm.si.edu/exhibitions/

gps/work.html)

B. Elemen- elemen pada GPS

Pada GPS terdapat macam-macam elemen yang mendukung sebuah GPS [6]

yaitu :

1. Space segment

Space segment merupakan bagian yang terdiri dari 24 satelit yang saling bekerja sama

memantau keberadaan GPS receiver .Ke-24 satelit tersbut mempunyai orbitnya

masing-masing yang membutuhkan waktu 12 jam untuk satu kali memutari bumi, satu

orbit terdiri dari 4 satelit, yang mana masing-masing satelit membentuk sudut 55

derajat terhadap arah jarang pandang lurus mata. Satelit terus menerus mengeset

dirinya sendiri agar selalu menerima sumber energi yaitu dari matahari, masing-

masing satelit memiliki clock yang sampai dengan 3 nanosekon.

2.Control Segment

Control Segment merupakan bagian dimana terdapat pusat untuk mengontrol dan

memonitor semua satelit yang ada agar memastikan semuanya bekerja dengan baik.

Semua informasi ini diproses di MCS (Master Control Station)

Page 8: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

13

3. User Segment

User Segment terdiri dari receiver-receiver yang secara khusus didesain untuk

menerima, menterjemahkan dan untuk memproses sinyal dari satelit GPS yang ada.

Receiver-receiver tersebut bisa berdiri sendiri maupun sudah terintergrasi dengan

dengan sistem lain. Masing GPS receiver didesain berbeda-beda sesuai dengan

kebutuhannya.

C. Cara Kerja GPS dalam menentukan posisi

Prinsip dasar dari GPS [6] terletak pada jarak dari receiver ke satelit, receiver

minimal harus mencari 3 posisi satelit untuk menghasil posisi yang akurat , operasi ini

dinamakan triangulation , secara singkat triangulation dapat dijelaskan demikian ketiga

satelit akan mencari irisan dari 3 posisi yang berbeda, poisi yang akurat akan ditemukan

pada irisan ketiga satelit. Sebagai contohnya, misalkan kita disuruh oleh seseorang untuk

menemukan seseorang (misalkan) di toko buku berdasarkan beberapa petunjuk yang

diberikan oleh orang tersebut. Pertama, kita diberitahu bahwa kita tepat berada 10 miles

jauhnya dari rumah kita. Kita akan mengetahui bahwa kita berada suatu radius dengan

jangkauan 10 miles. Dengan informasi ini, kita akan kesusahan mencarinya karena

radiusnya sangat luas. Petunjuk kedua adalah bahwa orang tersebut berada 12 miles

jauhnya dari rumah tetangga kita. Sekarang kita bisa membuat radius baru dengan jarak

12 miles, tetapi ini masih belum cukup karena perpotongan antara jarak radius pertama

dan kedua masih terlalu luas cakupannya untuk menentukan lokasi orang yang dicari

tersebut, dengan menambah satu radius lagi maka kita dapat menentukan posisi yang

tepat dimana orang tersebut berada.

Page 9: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

14

Triangulation sering disebut dengan posisi 3 dimensi )3D [12], tetapi sebenarnya

GPS memerlukan satelit ke-4 untuk menyediakan posisi 3D Mengapa?

Tiga pengukuran bisa digunakan untuk menentukan lokasi, asumsi bahwa clock

pada GPS receiver dan satelit adalah presisi, dan terus menerus melakukan sinkronisasi,

dengan demikian bisa melakukan pengukuran jarak sangat akurat. Tetapi sayangnya,

adalah tidak mungkin untuk untuk melakukan sinkronisasi antara receiver dengan satelit

karena clock pada receiver tidak sama akuratnya dengan clock atom pada satelit. Sinyal

pada GPS dari satelit ke receiver bergerak sangat cepat, jadi kita kedua clock ini berbeda

sedikit maka posisi akan tidak akurat.

Clock atom pada satelit mempertahankan akurasi waktunya setinggi mungkin.

Tetapi pasti ada perbedaan sedikit pada setiap satelit yang ada, maka dengan inilah

dibutuhkan satelit yang keempat sehingga posisinya menjadi x,y,z dan t supaya

penentuan posisi lebih akurat

Gambar 2.4 Triangulation

(Sumber :http://support.radioshack.com/support_tutorials/gps/gps_works.htm)

D. Menentukan posisi dari receiver ke satelit GPS

Sebuah GPS receiver mengetahui lokasi dari satelit dengan cara menghitung

seberapa jauh jarak antara satelit dan receiver dengan menggunakan rumus [6]

Page 10: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

15

Speed x Time = Distance

Dari diketahui jarak antara receiver dengan satelit, maka dapat ditentukan posisi

receiver dengan cara mengirimkan balik sinyal ke satelit sehingga membentuk suatu

sphere dari ketiga satelit yang ada. Dari sphere tersebut maka diketahuit posisi receiver

dalam bentuk lintang dan bujur. Jadi misalnya satelit memancarkan sinyal dengan waktu

0,09 detik ke receiver, jarak antara satelit ke receiver adalah 16.740 miles (186.000

miles/sec x 0,09 detik), ini berarti GPS receiver berada disekitar radius sphere yang

jauhnya 16.740 miles

Jika satelit membutuhkan waktu 0,08 detik untuk mengirimkan sinyal ke GPS

receiver pada satelit yang kedua makan receiver pasti berada di sekitar sphere yang

berjarak 14.880 miles dimana kedua sphere saling memotong

Jika satelit yang ketiga membutuhukan waktu 0,07 detik untuk mengirimkan

sinyal ke GPS receiver makan jarak antara receiver dan satelit adalah 13,020 miles ,ini

adalah hasil akhir dimana GPS receiver pasti berada pada jarak 13.020 miles dimana

ketiga satelit saling memotong

E. Error Bugdet pada GPS

Sistem GPS telah didesain untuk seakurat mungkin, tetapi masih ada sedikit

error. Bila ditambahkan dari beberapa error, maka bisa mencapai deviasi 50-100 meter

dari posisi yang sebenarnya. Ada banyak penyebab dari error ini beberapa diantara nya

adalah [12]:

Page 11: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

16

1. Kondisi Atmosfer

Kondisi atmosfer yang berubah mengakibatkan kecepatan sinyal GPS berubah

karena sinyal tersebut melewati atmosfer bumi dan ionosfer sehingga jarak

yang dihitung dengan rumus ” Signal Speed x Time” akan berbeda sedikit

karena rumus tersebut tidak memperhitungkan adanya ionosfer dan atmosfer

bumi

2. Ephemeris Error dan Clock Error

Sinyal pada GPS membawa informasi tentang error pada ephemeris (posisi

secara orbital)

3. Selective Availabilty

Error pada posisi orbital seharusnya tidak dipusingkan oleh Selective

Availability (SA), dimana merupakan suatu error yang disengaja sekitar 0

sampai ribuan kaki ke dalam sinyal navigasi yang ada secara umum, sehingga

membuat nya susah untuk sebuh misil jarak jauh menentukan posisi targetnya

secara presisi. Akurasi tambahan tersedia pada sinyal tetapi pada wujud yang

telah dienkripsi sehingga hanya tersedia untuk milter Amerika Serikat saja,

sekutunya dan beberapa orang pemerintah. Sayangnya SA ini bisa

dihilanggkan dengan cara koreksi secara diferrensial.

Page 12: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

17

4. Multipath

Signal yang mengalami pantulan akibat memasuki atmosfer bumi ketika

menuju ke antena GPS.

F. Pengukuran Akurasi pada GPS

Seperti yang telah dibahasa diatas, ada banyak sumber-sumber dari luar yang

mempengaruhi error pada posisi GPS, selain faktor-faktor diatas, ada beberapa

faktor lagi yaitu DOP (Dilution Of Precision). DOP merupakan sebuah indikator

kualitas dari geometri pada konstalasi satelit. Perhitungan sebuah posisi bisa

berbeda-beda tergantung pada satelit mana yang sedang digunakan. Perbedaaan

geometri satelit bisa memperbesar atau bahkan memperkecil error pada GPS.

Semakin besar sudut antara satelit yang satu dengan yang lainnya maka akan

memperkecil nilai DOP, dan menghasilkan pengukuran yang lebih baik. Nilai

yang tinggi pada DOP berarti mengindikasikan geometri yang buruk pada satelit.

Gambar 2.5 Good Dilution Of Precision

(Sumber: www.cmtinc.com/gpsbook)

Page 13: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

18

Gambar 2.6 Poor Dilution Of Precision

(Sumber: www.cmtinc.com/gpsbook)

G. Penggunaan DGPS (Differential GPS)

Sebuah cara yang dinamakan differential correction dibutuhkan untuk

mendapatkan akurasi dalam jangkauan 1 sampai 5 meter, atau bahkan lebih baik, dengan

peralatan yang canggih. Differential correction membutuhkan GPS receiver , base

station . Karena lokasi fisik dari base station sudah diketahui, suatu koreksi bisa dihitung

dengan membandingkan lokasi yang telah diketahui dengan lokasi GPS yang telah

diberitahukan oleh satelit Proses pada differential correction menerima faktor koreksi

dan mengaplikasikan kepada data GPS yang dikumpulkan oleh GPS receiver di

lapangan. Differential correction menghilangkan kebanyakan dari error yang dibawah

ini [11]:

Source Uncorrected With Differential

Ionosphere 0-30 meters Mostly Removed

Page 14: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

19

Troposphere 0-30 meters All Removed

Signal Noise 0-10 meters All Removed

Ephemeris Data 1-5 meters All Removed

Clock Drift 0-1.5 meters All Removed

Multipath 0-1 meters Not Removed

SA 0-70 meters All Removed

H. NMEA( National Marine Electronics Association)

NMEA merupakan standar protokol yang digunakan untuk mengetahui posisi

secara real time [6]. GPS receiver menggunakan nya sebagai standar komunikasi dengan

satelit sehingga perancangan hardware-nya pun harus memenuhi standarisasi ini ,

interface yang memenuhi standar ini adalah (yang direkomendasikan) EIA-422, tetapi

kebanyakan menggunakan RS-232, dan baud rate - nya adalah 4800. Kalimat-kalimat

pada NMEA adalah semuanya berupa ASCII, setiap kalimat diawali dengan tanda “$”

dan diakhiri dengan (<CR> <LF>). Beberapa bahasa penting pada pada NMEA [6] :

• RMB

RMB adalah singkatan dari Recommended Minimum Navigation Information ,

dimana akan dikirimkan kapanpun sebuah route aktif. Pada beberapa sistem

RMB dikirim sepanjang waktu dengan data yang bernilai null. Format dan

contoh kalimatnya adalah:

$GPRMB,A,0.66,L,003,004,4917.24,N,12309.57,W,001.3,052.5,000.5,V*20

Page 15: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

20

Dimana:

RMB : Recommended Minimum Navigation Information

A : Data Status A = OK, V = Void (warning)

0.66,L :Cross-track error (dalam nautical miles, 9.99 max),

L=left/R=Right

003 : Waypoint asal

004 : Waypoint tujuan

4917.24,N :Latitude dimana 49 adalah derajat, dan 17,24 adalah menit. N

adalah arah North

12309.57,W : Longitude dimana 123 adalah derajat, dan 9,57 adalah menit. W

adalah arah West

000.5 : adalah kecepatan dalam knot

V : adalah Arrival Alarm dimana A adalah Arrived, dan V adalah not

arrived

• RMC

RMC adalah singkatan dari Recommended Minimum Specific untuk GPS,

contoh kalimatnnya adalah

Page 16: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

21

$GPRMC,123519,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A

Dimana

RMC : Recommended Minimum Sentence C

123519 :Waktu nya dalam UTC

A : Petunjuk statusnya, dimana A=aktif atau V=Void

48707.038,N : Latitude 48 derajat 07,038 menit ke North

01131.000,E : Longitude 11 derajat 31,000 menit ke East

022.4 : Kecepatan dalam knot

084.4 : Track angle

230394 :Tanggal sekarang

003.1,W : Variasi Magnetik

*6A :Checksum data

Page 17: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

22

• GGA

GGA adalah merupakan dari data penting pada Global Positioning System

dimana menyediakan lokasi 3D dan data yang akurat. Contoh kalimatnya adalah

$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*47

Dimana:

GGA :Data tetap dari GPS

123519 :Adalah waktu dalam UTC

4807.038,N :Latitude 48 derajat 07,038 menit ke arah North

01131.000,E :Longitude 11 derajat 31,000 menit ke arah East

1 : Kualitas GPS -> 0= invalid

1= Standard GPS

2= DGPS

3= PPS(Precies Positioning Service)

4= Real Time Kinematic (RTK)

5= Float RTK

6= Estimated

7= Manual Input

8= Mode simulasi

08 :Jumlah satelit yang men-track

0.9 :Posisi dilatasi horizontal

545.4, M :Ketinggian diatas permukaan laut (Meter)

46.9,M :Ketinggian permukaan laut diatas ellipsoid WGS84

*47 : Checksum

Page 18: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

23

• VTG

VTG adalah suatu sentence dimana menunjukkan kecepatan di daratan, contoh

kalimatnya adalah

$GPVTG,054.7,T,034.4,M,005.5,N,010.2,K*33

Dimana:

VTG :Track kecepatan di darat

054.7,T :True Track

034.4,M :Magnetic Track

005.5,N :Kecepatan dalam knot

010.2,K :Kecepatan dalam Km/Jam

• RMA

Adalah suatu data navigasi dari posisi sekarang, contoh kalimatnnya adalah

$GPRMA,A,Llll,N,lll,W,x,y,ss.s,ccc,vv.v,W*hh

Dimana:

A :Status Data

Lll :Latitude

N :North/South

Page 19: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

24

lll :Longitude

W :West/East

X :not used

Y :not used

ss.s :Kecpeatan dalam knot

ccc :course-nya di daratan

vv.v :variaton

W :Variasi arah East/West

*hh :checksum

• GSA

GSA merupakan suatu mode operasi pada GPS untuk mengambil nilai

DOP(Dilution of Precision) pada satelit yang sedang aktif. Kalimat ini

memberitahukan detil pada geometri satelit dalam penentuan posisi. Kalimat ini

juga memasukan jumlah dari satelit yang sedang digunakan sekarang dan pada

DOP. DOP merupakan suatu indikator dari efek geometri satelit dan keakuratan

dari penentuan posisi. Semakin kecil nilai DOP maka akan semakin baik. Untuk

penentuan posisi secara 3D menggunakan 4 satelit, maka nilai 1 adalah nilai

Page 20: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

25

terbaik, tetapi akan jauh lebih baik lagi apabila hasilnya adalah dibawah 1.

Contoh kalimatnya adalah:

$GPGSA,A,3,04,05,,09,12,,,24,,,,,2.5,1.3,2.1*39

Dimana:

GSA :Status Satelit

A :Auto selection untuk penentuan posisi 2D atau 3D (untuk manual

adalah M)

3 :merupakan penentuan posisi 3D, untuk nilai 1= adalah tidak ada

penentuan posisi, 2= adalah 2D dan 3= adalah 3D

04,05 :ID satelit

2.5 :Nilai DOP

1.3 :Nilai dari Horizontal DOP

2.1 :Nilai dari Vertical DOP

*39 :data checksum

• GSV

Merupakan singkatan dari Satelite in View dimana menunjukkan data tentang

orbit dari satelit (almanac data). Satu kalimat GSV hanya bisa menampung data

maksimal 4 satelit, untuk lebih dari 4 maka dibutuhkan kalimat GSV lebih dari

Page 21: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

26

satu. GSV dapat lebih banyak menampung data satelit daripada GGA karena

GSV tidak menampilkan data dari satelit yang tidak digunakan.

Pada GSV terdapat field yang disebut SNR (Signal Noise Ratio) yang

merupakan indikator kekuatan sinyal. Menurut standard NMEA, range SNR

adalah 0 sampai 99 dB, range yang biasa bekerja pada gps adalah 25-35 dB.

Contoh kalimat GSV adalah:

$GPGSV,2,1,08,01,40,083,46,02,17,308,41,12,07,344,39,14,22,228,45*75

Dimana:

GSV : adalah Satelite in View

2 : jumalah kalimat untuk data secara keseluruhan

1 : kalimat 1 dari jumlah total yang ada (2)

08 : banyakknya satelit yang di pandang

01 : jumlah PRN (Pseudo Random Number) pada satelit

40 : Sudut elevasi (dalam derajat)

083 : Sudut Azimuth (dalam derajat)

46 : Nilai SNR

*75 : data checksum

Page 22: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

27

2.3.2 GSM

A. Pengertian

GSM (Global System for Mobile Communications) merupakan standarisasi untuk

handphone dimana komunikasinya bekerja secara nirkabel pada jaringan GSM dimana

datanya dikirim melalui gelombang radio. GSM menggunakan sebuah SIM card supaya

dapat bekerja. Pada topik ini, digunakanlah AT command untuk mengakses isi dari SIM

card melalui sebuah PC agar penulis bisa mengirim , dan menerima data.

B. AT Command SMS dan PDU

B.1 SMS Commands SMS Text Mode (khusus untuk Sony Ericsson) [10] Pada mode ini hanya men-encode data yang direpresentasikan oleh mode PDU

AT+CSMS Select Message Service

AT+CPMS Preferred Message Storage

AT+CMGF Message Format

AT+CSCA Service Centre Address

AT+CSMP Set Text Mode Parameters

AT+CSDH Show Text Mode Parameters

AT+CSCB Select Cell Broadcast Message Types

AT+CSAS Save Settings

AT+CRES Restore Settings

AT+CNMI New Message Indications to TE

AT+CMGL List Messages

Page 23: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

28

AT+CMGR Read Message

AT+CMGS Send Message

AT+CMSS Send Message from Storage

AT+CMGW Write Message to Memory

AT+CMGD Delete Message

B.2 PDU (Protocol Description Unit) Format [11]

Ada dua cara untuk mengirimkan pesan SMS,yaitu dengan mode teks dan PDU.

Mode teks hanyalah sekumpulan bit yang dikodekan yang diwakiklan oleh mode PDU.

Huruf abjad berbeda-beda dan ada banyak alternatif pengkodean ketika menampilkan

pesan SMS. Yang umum adalah PCCP437, PCDN, 8859-1, IRA dan GSM. Semuanya

ini di-set oleh at-command AT+CSCS, jika kita membaca pesan pada handphone kita,

dia akan memilih encoding yang tepat. Sebuah aplikasi yang mampu untuk membaca

pesan SMS bisa menggunakan mode teks atau mode PDU. Jika yang digunakan adalah

mode teks, aplikasinya di batasi atas opsi encoding yang default. Jika yang digunakan

adalah mode PDU, maka semua encoding bisa digunakan.

B.3 Menerima pesan dalam mode PDU [11]

String pada PDU tidak hanya mengandung isi pesannya, tetapi juga meta-

information (informasi dalam informasi) tentang pengirimnya, nomor service centernya,

dan lain-lain. Semua informasi tersebut dalam format hexadesimal. Berikut ini adalah

contoh string pesan ‘hellohello’

Page 24: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

29

07 917283010010F5

040BC87238880900F10000993092516195800AE8329BFD4697D9EC37

Sekumpulan octet diatas ini terdiri dari 3 bagian, yang pertama ("07") adalah informasi

tentang SMSC, yang kedua adalah informasi nomor SMSC nya ("917283010010F5")

Octet Deskripsi

07 Panjang dari informasi SMS (dalam Octet)

91 91 adalah format dari nomor Handphone

72 83 01 00 10 F5 Nomor service center

04 SMS delivered-message

0B Address-Length. Panjang nomor pengirim (0B hex = 11 dec)

C8 Tipe alamat dari si pengirim

72 38 88 09 00 F1 Nomor si pengirim

00 Protocol identifier.

00 Data coding scheme

99 30 92 51 61 95 80 Time stamp

0A Panjang dari pesan

E8329BFD4697D9EC37 Pesan hellohello

Tabel 2.1 Deskripsi Oktet Pada PDU (Sumber: www.dreamfabric.com/sms)

Semua oktet diatas adalah 8 bit okte hexadesimal, kecuali nomor service centernya,

nomor pengirim dan timestampnya mereka semua adalah desimal semi oktet. Bagian

Page 25: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

30

pesan pada akhir string PDU terdiri dari 8 bit oktet heksadesimal, tetapi oktet ini

mewakili 7 bit data. Semi-oktet adalah desimal, contohnya nomer pengirim didapat dari

melakukan pertukaran internal pada semi-oktet dari "72 38 88 09 00 F1" ke "27 83 88 90

00 1F". Panjang dari nomor teleponnya adalah ganjil, jadi sederetan oktet yang tepat

tidak bisa dibentuk oleh nomor ini. Ini adalah mengapa trailing F telah ditambahkan.

Ketika timestamp di parsing, akan sama dengan "99 03 29 15 16 59 08" , dimana 6

karakter pertama mewakili tanggal, 6 karakter berikutnya mewakili waktu, dan 2

karakter terakhir mewakili time-zone (GMT)

B.4 Menerjemahkan 8 bit oktet ke dalam pesan 7 bit

Pesan “hellohello ” terdiri dari 10 karakter, ketika dirubah ke 7 bit maka akan

disebut septet. Septet ini perlu di transformasi ke oktet untuk pentransferan SMS

h e l l o h e l l o

104 101 108 108 111 104 101 108 108 111 1101000 1100101 1101100 1101100 1101111 1101000 1100101 1101100 1101100 1101111

1101000 110010 1 11011 00 1101 100 110 1111 11 01000 1 100101 1101100 1101100 110111 1 Tabel 2.2 Penerjemahan 8 bit pesan ke dalam pesan 7 bit

(Sumber: www.dreamfabric.com/sms)

Septet pertama (h) dirubah ke dalam sebuah oktet dengan menambahkan bit yang

paling kanan dari septet kedua (e). Bit ini kemudian disisipkan di kanan oktet pertama 1

+ 1101000 = 11101000 ("E8") 1 + 1101000 = 11101000 ("E8"). Bit yang paling

kanan dari karakter kedua telah diambil, jadi karakter kedua memerlukan 2 bit (kuning)

dari karakter ketiga untuk membuat 8 bit oktet. Proses ini berlangsung terus sampai

dengan sebagai berikut:

Page 26: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

31

11101000 00110010 10011011 11111101 01000110 10010111 11011001 11101100 110111

E8 32 9B FD 46 97 D9 EC 37

Tabel 2.3 Hasil akhir penerjemahan 8 bit pesan ke dalam pesan 7 bit (Sumber: www.dreamfabric.com/sms)

9 oktet baru dari “hellohello ”adalah E8 32 9B FD 46 97 D9 EC 37

C. Koding AT Command dalam Program

Informasi dari handphone ini akan diterusakan ke PC lalu dibaca melalui program,

program ini akan di buat dengan MS Visual Basic dan PHP untuk program berbasis web.

Ini merupakan contoh program pengiriman sms:

Send a simple SMS message (via GSM Modem / GSM phone)

Set objGsmOut = CreateObject( "ActiveXperts.GsmOut" )

objGsmOut.Device = "MultiTech GSM MultiModem"

'Use MultiTech's Windows Telephony device

objGsmOut.MessageRecipient = "+31624896641"

' Recipient's mobile number

objGsmOut.MessageData = "Hello, world!"

' SMS message text

objGsmOut.EnterPin ( "1234" )

' SIM card's PIN code

objGsmOut.Send

' Send the SMS message now

WScript.Echo "Result: " & objGsmOut.LastError

Page 27: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

32

2.3.3 Serial COM

A. Pengertian

Interface serial, merupakan interface yang umum digunakan untuk interkoneksi PC

dan Handphone GSM. Serial mempunyai banyak setting dari kecepatan baudrate, jenis

parity, dan berapa banyak bit data-nya serta stop bit-nya. Setting yang umum digunakan

adalah boudrate 9600bps, parity none, stop bit 1 dan data bit 8. Tipe konektor yang

dipakai adalah RS-232 yang memakai 9 pin.

Gambar 2.7 Pin-Pin pada konektor RS-232

(Sumber : Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosessor dan Interfacing , pertemuan 2)

Speksifikasi dari konektornya.

No Pin Istilah Umum Deskripsi 3 TXD Transmit Data 2 RXD Receive Data 7 RTS Request To Send 8 CTS Clear To Send 6 DSR Data Set Ready 5 SG Signal Ground 1 CD Carrier Detect 4 DTR Data Transmit Ready 9 RI Ring Indicator

Tabel 2.4 Nama Pin Pada RS 232

Page 28: BAB 2- Landasan Teori revisi2library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2007-2-00515 BAB 2.pdf · serta waktu tiba yang diterapkan pada sebuah bus di daerah negara bagian di Amerika

33

2.3.4. Handphone

Dalam handphone sebenarnya ada 2 sistem database yang pasti ada, yaitu

database contact dan database SMS. Yang terpakai disini adalah database SMS. Jadi

database ini sudah built-in dalam handphone sehingga hanya tinggal dipakai dan diatur-

atur saja sehingga pertukaran data dapat berjalan lancar. Karena terbatasnya SMS yang

disimpan oleh sebuah handphone yang memakai SIM card untuk menimpan SMS, maka

perlu penghapusan secara periodik. Lalu pada komunikasi datanya akan digunakan

kabel serial RS-232