Gambar 12-7 Posisi 28 satelit pada jam 12 UTC pada tanggal 14 April
2001
Satelit GPS menggunakan sumber daya dengan energy solar.
Sebagai energi cadangan digunakan baterai dipasang pada
papan untuk menjalankan bila matahari terhalang gerhana, bila
tidak ada daya solar Pendorong roket kecil pada masing-masing
satelit mempertahankannya
terbang pada alur yang benar.
12.1.1.2. Konstruksi GPS Satelit
Kontruksi satelit ditunjukkan pada gambar 12-8. Sedangkan rangkaian GPS dasar ditunjukkan pada gambar 12-9 yang terdiri dari antene, filter
frekuensi tinggi, mixer, osilator, filter IF, AGC, Kristal sebagai acuan frekuensi, timing, IF digital dan sinyal prosesor. Masing-masing
mempunyai fungsi yang berbeda diuraikan di bawah ini.
Gambar 12-8. Konstruksi satelit
Jean-Marie, 2002. www.u-blox.com
Filter HF : Lebar sinyal GPS sekitar 2 MHz. Filter HF
mengurangi dampak interferensi . HF Stage dan Sinyal prosesor
sebenarnya menampilkan rangkaian khusus GPS.
HF Stage : Menguatkan sinyal GPS untuk selanjutnya dicampur
dengan frekuensi dari osilator. Sinyal IF difilter untuk menjaga
kestabilan amplitude dan hasil digitalisasi melalui pengatur
penguatan amplitude Amplitude Gain Control AGC.
Filter IF : Frekuensi menengah difilter keluarannya dengan
menggunakan lebar band 2 MHz. Sinyal prosesor : Membedakan
lebih dari 16 sinyal satelit yang berhubungan dengan pengkodean
pada waktu yang bersamaan. HF Stage dan sinyal prosesor
secara serentak disaklar pada sinyal sinkronisasi. Sinyal
prosesor ini memiliki basis waktu time base sendiri untuk
memastikan semua data yang dipancarkan dan direferensikan
sebagai sumber data. Sinyal prosesor dapat dioffset oleh
kontroler melalui jalur control untuk difungsikan dalam mode
operasi yang bervariasi.
G a mb a r 12-9. Ra ng ka ia n Da sa r G PS LN1
HF Filte r
LNA Ante ne
Mixe r
O sila to r
IF Filte r
AG C
Tim ing Fre kue nsi
a c ua n
Kontrol AGC
IF Dig ita l
HF Sta g e
Digital Signal
Process or
Tim e b a se
Sinya l p ro se sso r
Kontroler : Menggunakan sumber data,
mengontrol perhitungan posisi, waktu, kecepatan. Ini mengontrol
sinyal prosesor dan relay, harga dihitung dan diperagakan.
Informasi penting seperti posisi saat itu dikodekan dan disimpan
dalam RAM. Algoritma program dan perhitungan disimpan dalam
ROM.
Keyboard Dengan menggunakan keyboard
pengguna dapat memilih menggunakan system koordinat
atau parameter angka dari satelt yang melihat diperagakan.
Peraga Posisi hasil perhitungan
longitude, dan ketinggian harus dapat disediakan untuk pengguna.
Ini dapat diperagakan dengan menggunakan seven segmen atau
ditunjukkan pada layar diproyeksikan pada peta. Posisi
yang telah ditentukan dapat disimpan.
Sumber arus Power supply memberikan
tegangan yang dibutuhkan.
12.1.1.3. Sinyal Satelit
Berikut ini informasi navigasi pesan ditranmisikan oleh satelit pada kecepatan 50 bit perdetik.
Waktu yang diperlukan untuk mengirim semua informasi adalah
12.5 menit dengan menggunakan navigasi pesan, penerima mampu
menentukan waktu transmisi dari masing-masing sinyal satelit dan
posisi pasti dari transmisi saat itu. Setiap pemancar satelit ditandai
secara unik. Tanda terdiri dari Pseudo Random Noise, Code,
PRN dari 1023_zero dan 1 yang muncul secara acak.
Gambar 12-10 Pseudo Random Noise
x Waktu satelit dan sinyal sinkronisasi x Data orbit tepat
x Informasi koeksi waktu untuk menentukan waktu satelit dengan pasti
x data orbit pendekatan untuk semua satelit x Sinyal koreksi untuk menghitung waktu pemindahan sinyal
x Data ionosphere x Informasi keadaan satelit
1 1 ms
12.1.2. Segmen Kontrol Segmen kontrol sistem kontrol
operasi terdiri dari stasiun master kontrol, bertempat di Colorado
dengan lima stasiun pemantau menggunakan clock atomic yang
tersebar disekitar belahan bumi di dekat katulistiwa dan 3 stasiun
kontrol ground yang mengirimkan informasi ke satelit . Tugas utama
dari segemen kontrol adalah :
Segemen kontrol juga mengatur distorsi tiruan dari sinyal SA
dalam susunan bertingkat, sistem penentu posisi pemakaian sipil.
Tigkat ketelitian sistem dengan sengaja diturunkan untuk alasan
politik dan taktik Departemen Pertahanan.
Segemen kontrol melacak satelit GPS,
memperbaharui posisi, mengkalibrasi dan
menyerempakkan clock yang digunakan. Lebih jauh lagi fungsi
penting segmen kontrol adalah menentukan orbit setiap satelit
dan memprediksi jalur untuk diikuti selama 24 jam. Informasi ini di
“upload” setiap satelit dan sesudah itu dipancarkan dari sini.
Ini memungkinkan GPS menerima untuk diketahui dimana setiap
satelit dapat diperoleh. Sinyal satelit dibaca pada Ascension,
Diedo Garcia dan Kwajalein. Hasil pengukuran kemudian dikirimkan
ke Master kontrol di Colorado Spring dimana sinyal ini diolah
untuk menentukan adanya kesalahan di setiap satelit.
Informasi
hasil olahan dikirim
kembali untuk 4 stasiun monitor untuk melengkapi dengan ground
antenna dan diupload untuk satelit.
x Mengamati gerakan satelit dan menghitung data orbit empiris.
• Memantau jam satelit dan meprediksi performansinya • Menyerempakkan waktu pada papan satelit
• Menyiarkan data orbit akurat yang diterima dari satelit komunkasi
• Menyiarkan data orbit pendekatan dari semua satelit. • Menyiarkan lebih jauh lagi informasi yang meliputi
keadaaan satelit , kesalahan clock.
