PENENTUAN POSISI RELATIF

Penentuan posisi relative adalah penentuan vector jarak antara dua stasiun pengamatan,

yang dikenal sebagai jarak basis atau baseline. Penentuan posisi dengan menggunakan metode

relative sendiri, dibagi menjadi 2 yaitu:

1. Metode Relatif Statik

Penentuan posisi secara static adalah penentuan posisi dari titik yang static

(diam). Penentuan posisi ini dapat dilakukan dengan menggunakan data pseudorange

dan/atau fase. Dibandingkan dengan metode relative kinematic, ukuran lebih kepada

suatu titik pengamatan yang diperoleh dengan metode static biasanya lebih banyak.

Hal ni menyebabkan keandalan dan keteliian posisi yang diperolehumumnya

relative lebih tinggi (mencapai orde mm dan cm). Salah satu bentuk implementasi dari

metode penentuan posisi static yang popular adalah survey GPSuntuk penentuan

koordinat dari titik-titik kontroluntuk keperluan pemetaan ataupun pemantauan fenomena

deformasi an geodinamika.

Pada prinsipnya, survey GPS bertumpu pada metode-metode penentuan posisi

static secara diferensial dengan menggunakan data fase. Dalam hal ini pengamatan satelit

GPS umumnya dilakukan baseline per baseline selama selang waktu tertentu (beberapa

puluh menitsampai beberapa jam tergantung tingkat ketelitian yang diinginkan) dalam

suatu jaringan kerangka titik-titik akan ditentukan posisinya.

Pada survey data GPS, pemrosesan data GPS untuk menentukan kordinat dari

titik-titik dalam jaringan umunya akan mencakuo tiga tahapan utama perhitungan, yaitu:

Pengolahan data dari tiap baseline dalam jaringan

Perataan jaringan yang melibatkan semua baseline untuk menentukan koordinat

dari titik-titik dalam jaringan

Transformasi koordinat titik-titik tersebut dari datum WGS 84 ke datum yang

diperlukan oleh pengguna

SV2(t1)

SV1 (t1) SV2 (t2)

SV1 (t2)

P sesi (t1-t2) Q sesi (t1-t2)

Dari gambar terlihat bahwa kedua pengamat antenna (receiver) mengamati satelit

dalam sesi yang sama dan waktu yang sama (rentang waktu yang sama). Dalam

pengamatan ini tidak terdapat perpindahan titik letak pengamatan. Dari prngamatan

diatas akan diperoleh data beda fase, datan beda waktu dan data elemen-elemen kepler

(inklinasi, anomaly sejati, ½ sumbu panjang orbit, argument of perige, dan ascession of

right ascending node).

Pengolahan data dari tiap baseline GPS pada dasarnya adalah bertujuan

menentukan nilai estimasi vector baseline atau koordinat relative. Proses estimasi yan

digunakan untuk pengolahan baseline umumnya berbasis metode kuadrat terkecil.

2. Metode Relatif Kinematik

Penentuan posisi secara kinematic adalah penentuan posisi dari titik-titik yang

bergerak dan receiver GPS tidak dapat atau mempunyai kesempatan untuk berhenti pada

titik-titik tersebut. Penentuan posisi kinematic ini menggunakan data pseudorange

ataupun fase.

Hasil penentuan posisi bisa diperlukan saat pengamatan (real time) ataupn

sesudah pengamatan (post-processing).Untuk real time positioning diperlukan

komunikasi data antara stasiun referensi dengan receiver bergerak, seperti pada kasus

sistem DGPS dan sisem RTK yang telah dijelaskan sebelumnya.

Berdasarkan pada jenis data yang diambil serta metod penentuan posisi yang

digunakan, ketelitian posisi kinematic yang diberikan oleh GPS dapat berkisardari tingkat

rendah sampai tingkat tinggi. Dari segi aplkasinya, metode relatif kinematic GPS akan

bermanfaat untuk navigasi, pemantauan (surveillance), guidance, fotogrammetri,

airborne gravimetric, survey hidrografi, dll.

Akhir-akhir ini banyak aplikasi yang menuntut ketelitian posisi dari titik-titik

yang bergeraksecara teliti (tingkat ketelitian berorde centimeter), seperti untuk sistem

pendaratan pesawat, kalibrasi altimeter satelit, dan studi oseanografi (arus, gelombang an

pasut). Dalam hal ini, ada beberapa karakteristik dari metod kinematic teliti yang patut

dicatat, yaitu:

Metode ini harus berbasiskan penentuan posisi diferensial yang menggunakan

data fase.

Problem utama dari penentuan basis kinematic secara telitiadalah penentuan

posisi kinematic secara teliti adalah penentuan ambiguitas fase secara on-the-fly,

yaitu penentuan ambiguitas fase pada saat receiver sedang bergerak dalam waktu

sesingkat mungkin.

Penentuan ambiguitas secara on-the-fly akan meningkatkan ketelitian, keandalan,

dan fleksibilitas dari penentuan posisi kinematic.

Saat ini dikenal beberpa teknik ambiguitas fase secara on-the-fly

Hasil penentuan posisi bisa diperlukan saat pengamatan (real time) ataupun

sesudahm pengamatan (post-processing).

Untuk moda real-time, diperlukan komunikasi data antara stasiun dengan receiver

yang berbeda.

Status Receiver Window Jumlah Titik

Relatif static Sama Sesi Sama Tetap

Relatif kinematik Base Rover Sesi berbeda Bertambah

Perbedaan antara metode relative static dan kinematic secara garis besar

P Base R1 Rover R2 Rover

(t1 - t3) sesi (t1-t2) sesi 1 (t2-t3) sesi 2

Pada metode relative kinematic ini terdapat perbedaan sesi. Pada antenna receiver

P terlihat bahwa antenna ini merekam data GPS dari waktu pertama hingga Waktu

terakhir. Antara titik antenna P dan R1 terdapat koreksi diferensial. Koreksi diferensial

bisa menggunakan cara berbasis gelombang radio dengan menggunakan modulasi dan

dengan cara berbasis jaringan internet dengan menggunakan IP address dan Password.

Pada R1 dan R2 terlihat adanya perbedaan sesi pada R1 diambil pada t1-t2

kemudian antenna receiver dipindahkan ke R2 dengan titik yang diambil pada waktu t2-

t3. Pada pemindahan antenna di titik R1 dan R2 antena receiver tidak boleh dimatikan

karena akan mengganggu kevalidan data GPS dikarenakan ada pengaruh dari sinyal

inilialisasi gelombang

Dalam pengambilan data ini, terdapat factor pembatas berupa pancara penguat

dari satelit. Dan dalam pengambilan data sering terjadi kesalahan dalam GPS swndiri

yang akan menyebabkan power fai dan tull of memory. Selain itu kesalahan random yang

umumnya terjadi akan dibahas dan diolah engan menggunakan ilmu statistic. Pengamatan

GPS dengan menggunakan metode ini bisa menggunakan sleep Mode dengan terlebih

dahulu menentukan jangka waktu tertentu.