SISTEM NAVIGASI PADA KENDARAAN BERMOTOR

Print
Category: Ototronik
Last Updated on Friday, 14 February 2014 Published Date Written by ipul

SISTEM NAVIGASI

PADA KENDARAAN BERMOTOR

Oleh: Moch. Saiful Rokim

Widyaiswara PPPPTK BOE Malang

 

 

1. SISTEM NAVIGASI

 

Sistem navigasi kendaraan adalah perangkat navigasi berkendaraan modern yang digunakan untuk memandu perjalanan dari suatu tempat ke suatu tujuan tertentu, dengan meng-gunakan perangkat peta digital dan informasi posisi dengan menggunakan satelit GPS.

 

 Sebelum GPS dikenal, dahulu orang menggunakan beberapa tanda alam di dalam menentukan lokasi dan arah. Pada saat mereka berada di darat, mereka menggunakan beberapa acuan alam seperti pegunungan, pepohonan ataupun jenis bebatuan. Tanda-tanda alam di atas sifatnya tidak kekal apabila terjadi bencana alam diantaranya banjir yang mengakibatkan tanah longsor ataupun gempa bumi yg dapat menghilangkan semuanya itu. Untuk menggantikan tanda-tanda alam tersebut, maka orang menggunakan kompas sebagai penentu arah. Selain alat tersebut orang juga menggunakan rasi bintang tertentu sebagai penentu arah. Namun metode pengamatan bintang ini sangat memakan waktu karena orang harus menghitung sudut yang ada diantara bintang-bintang untuk menentukan arah bepergian di lautan yang luas.

 

 Sistem navigasi kendaraan sudah merupakan perlengkapan standar kendaraan mewah, dan bisa dibeli secara tersendiri

 

2. GLOBAL POSITIONING SYSTEM

 

2.1.  Pengertian Global Positioning System (GPS)

 

GPS (Global Positioning System) merupakan suatu sistem yang dibangun untuk menetukan posisi suatu benda di permukaan bumi berdasarkan koordinat keruangannya. Suatu benda yang terdapat padanya perangkat GPS maka posisi dan perpindahannya dapat terus terdeteksi kapan saja dan dimana saja.

 

Pada mulanya, teknologi ini diperkenalkan oleh Angkatan Udara Amerika Serikat pada tahun 1973 untuk kepentingan militer di masa perang dingin. Namun sekarang fungsinya merambah ke dunia sipil dalam berbagai bidang kehidupan. Salah satu aplikasinya adalah untuk kepentingan navigasi transportasi.


 

Kendaraan yang dilengkapi perangkat GPS, maka posisi dan mobilitasnya dapat terus terpantau selama perangkat tersebut aktif dan menerima sinyal dengan baik. Bahkan sekarang dengan kombinasi berbagai program aplikasi informasi-informasi pendukung seperti kecepatan kendaraan, rekam jejak, dan jumlah bahan bakar yang tersisa dapat terdeteksi.

 

Global Positioning System (GPS) adalah suatu sistem navigasi yang memanfaatkan satelit. Penerima GPS memperoleh sinyal dari beberapa satelit yang mengorbit bumi. Satelit yang mengitari bumi pada orbit pendek ini terdiri dari 24 susunan satelit, dengan 21 satelit aktif dan 3 buah satelit sebagai cadangan. Dengan susunan orbit tertentu, maka satelit GPS bisa diterima di seluruh permukaan bumi dengan penampakan antara 4 sampai 8 buah satelit. GPS dapat memberikan informasi posisi dan waktu dengan ketelitian sangat tinggi.

 

                                                          

 

2.2.  Cara kerja Global Positioning System (GPS)

 

Bagaimana cara alat penerima GPS bisa menampilkan koordinat kita?  Metode yang digunakan sebenarnya sangat sederhana. Jika penerima GPS di tangan kita mengetahui jarak antara lokasi kita dan 3 buah satelit GPS, serta mempunyai informasi tentang posisi satelit-satelit tersebut, maka lokasi kita dengan gampang dapat dihitung. Agar lebih mudah untuk dimengerti, simak cerita berikut ini: Budi ingin datang ke pesta ulang tahun Ani di Gedung G. Sayangnya, Budi tidak tahu di mana letak gedung itu. Ia hanya punya informasi bahwa Gedung G terletak 10 km dari Universitas X, 15 km dari Pasar Y dan 20 km dari Terminal Z. Budi tak kurang akal. Ia menggambar tiga lingkaran yang berpusat di Universitas X, Pasar Y dan Terminal Z, masing-masing dengan radius 10, 15 dan 20 km. Di titik perpotongan ketiga lingkaran itulah terletak Gedung G.

 

Cara yang dipakai Budi itu disebut metode trilaterasi. Prinsip yang sama digunakan dalam GPS, dimana gedung G adalah alat penerima GPS kita, Universitas X, pasar Y, dan terminal Z adalah Satelit. Bedanya, penerima GPS tidak akan menggambar lingkaran itu, tapi hanya menghitung angka dengan sederet persamaan matematika.


 

Bagaimana penerima GPS mengetahui posisi satelit serta jaraknya?  Posisi satelit mudah diketahui karena setiap satelit akan memberitahu koordinatnya lewat sinyal khusus. Alat penerima dengan mudah dapat mengenali dari satelit mana suatu sinyal berasal, kemudian mencocokannya dengan tabel posisi satelit yang selalu di update dari waktu ke waktu. Jarak satelit dan alat penerima dihitung dengan cara yang cerdik. Pada waktu-waktu tertentu, satelit GPS memancarkan suatu kode digital. Di saat bersamaan, alat penerima menjalankan kode yang sama. Karena harus merambat cukup jauh, kode dari satelit akan tertunda dibanding kode yang dijalankan alat penerima. Waktu tunda itu dianggap sebagai waktu perjalanan sinyal. Selanjutnya mudah. Jarak sama dengan selang waktu kali kecepatan.

 

 Dengan mengalikan waktu perjalanan sinyal dan cepat rambat sinyal (sama dengan kecepatan cahaya), penerima GPS dapat mengetahui jaraknya dengan satelit. Setelah mengetahui jarak antara alat penerima dengan tiap satelit, komputer dalam alat penerima mulai menghitung. Untuk menentukan posisi dalam 2 dimensi (garis lintang dan garis bujur), penerima GPS minimal harus mendeteksi sinyal dari 3 buah satelit. Koordinat 3 dimensi yang mencakup ketinggian lokasi bisa ditentukan jika alat penerima mendapat sinyal dari 4 buah satelit atau lebih

 

2.3. Komponen Global Positioning System (GPS)

 

Ada lima komponen utama yang membangun sistem kerja GPS yang bekerja secara integral satu dengan yang lain.

 

2.3.1 Satelit


 

Ini merupakan perangkat GPS dengan investasi paling mahal dan diandalkan oleh seluruh penerima sinyal di permukaan bumi. Jumlahnya ada 24 yang mengorbit pada ketinggian sekitar 20.000 km di atas permukaan bumi, berada dalam LEO (Low Earth Orbit) dan terus memancarkan sinyal. Semua satelit GPS dikendalikan oleh stasiun bumi yang berpusat di Colorado Spring, Amerika Serikat. Distribusi satelit GPS cukup merata, setiap tempat di permukaan bumi terpantau oleh minimal 4 satelit GPS.

 

 2.3.2. Receiver

 

Perangkat ini digunakan untuk menerima sinyal dari satelit GPS dengan sebuah antena penerima. GPS receiver relatif kecil dan mudah dibawa bahkan dapat terintegrasi dengan PDA atau telepon genggam.

 

2.3.3. Perangkat Komunikasi Data

Perangkat ini digunakan untuk mentransfer data dari satelit GPS ke Control Unit Station. Komunikasi data dapat dilakukan melalui jaringan internet, jaringan GSM dan gelombang radio.

 

2.3.4. Control Unit

Perangkat ini berupa komputer atau GPS display lain yang menerima data satelit dari perangkat komunikasi data dan menyajikannya dalam bentuk visual seperti gambar peta maupun teks.

 

2.3.5. Monitor

Monitor adalah suatu layar berfungsi sebagai penampil posisi atau koordinat suatu kendaraan. Monitor pada sisyem GPS bisa ditampilkan dalam layar televisi (LCD) atau jadi satu perangkat dengan ECU GPS, bisa berupa layar biasa atau layar sentuh.

 

2.4. Perlengkapan lain (tambahan)

Supaya sistem GPS terlihat kompak dan manis untuk dilihat, serta dioperasikan maka perlu perlengkapan tambahan yang juga bisa berfungsiuntuk mempermudah pengoperasian sistem GPS, komponen tambahan diantaranya:

 

2.4.1. Peta digital


Dengan menggunakan peta digital yang yang didownload ke perangkat sistem navigasi kendaraan, sehingga dapat mengetahui posisi saat ini dipeta dan arah lintasan yang akan dilalui.Peta digital berisi informasi mengenai :Nama jalan, Kota besar, Hotel, Pusat perbelanjaan, Objek wisata, Stasiun pengisian bahan bakar umum, Kecepatan berkendara, Lintasan terpendek atau tercepat, Nama jalan yang akan dilalui, Kompas digital, AltimeterDll.

 

2.4.2. Speaker

Untuk membantu pengemudi kapan membelok, biasanya diberi speaker untuk memberikan informasi vokal (suara) kapan membelok kekiri atau kekanan.

 

Refferensi:

 1.   Gerschler, Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik, Europa Lehrmittel, Stuttgart, 1984.

2.   Tom Denton, Automobile Electrical and Electronic System, Auckland Sydney London, 1995

3.   ………, Motronik Engine Management, Manualbook, Robert Bosch Gmbh, Stuttgart. 1994.

4.    .………,.Automotive Electric/Elektronic System, Manualbook,   Robert Bosch Gmbh, Stuttgart. 1995

5.   ……… ,  Automotive Sensors, BOSCH 2002

6.   ………,. Automotive Handbook, Robert Bosch Gmbh, Stuttgart. 2000

7.   ……… , Autoelektrik Autoelektronik am Ottomotor, BOSCH, Stutgart, 1987.

Copyright 2019. Powered by Humas. PPPPTK BOE MALANG