Sumber-sumber kesalahan

12.2.5. Sumber-sumber kesalahan

Dari awal telah diasumsikan posisi GPS, yaitu pada waktu bahwa posisi diturunkan dari GPS

menurunkan persamaan teoritis sangat akurat dan bebas dari

dari beberapa meter sampai kesalahan, tetapi ada beberapa

puluhan meter. Sumber kesalahan sumber kesalahan penghitungan

ini adalah :

1. Penundaan lapisan ionosphere dan atmosphere 2. Kesalahan satelit dan penerima

3. Multip a th 4. Pe le ma ha n d a n ke te litia n 5. Ke te rse d ia a n se le ktivita s (S) 6. Anti sp o o fing (A-S)

12.2.5.1. Penundaan Inosphere dan Atmosphere

Sebagaimana sinyal yang pada kecepatan sinyal (dalam dilewatkan melalui lapisan

ruang hampa kecepatan cahaya ionosper, akan mengalami

Ionospher tidak diperlambat, pengaruhnya seperti

tetap).

menyebabkan konstanta cahaya yang dibelokkan suatu

penundaan pada sinyal. Terdapat kaca penghalang. Penundaan

beberapa factor yang atmosper ini menyebabkan

mempengaruhi penundaan yang kesalahan dalam penghitungan

disebabkan oleh lapisan ionosper.

Gambar 12-23 Rambatan gelombang dari lapisan ionosper

12.2.5.2. Ketinggianan Satelit

Sinyal dari elevasi satelit yang (aktivitas matahari). Puncak rendah akan lebih banyak

aktivitas matahari hamper setiap dipengaruhi dari pada sinyal yang

11 tahun. Pada saat penulisan berasal dari elevasi satelit yang

puncak yang berikutnya lebih tinggi. Hal kedua menambah (penyinaran maksimum) terjadin jarak yang harus dilalui sinyal ke

sekitar tahun 2000. Sebagai atmosphere. Kepadatan lapisan

tambahan nyala api matahari ionospher dipengaruhi oleh

terjadi secara acak dan juga matahari. Pada malam hari,

mempunyai pengaruh pada pengaruh lapisan ionosper ini

kesalahan lapisan ionosper snagat kecil dan sinyal turun

Kesalahan lapisan ionosper dapat perlahan. Jumlah kepadatan

dikurangi dengan menggunakan ionospher meningkat bervariasi

satu dari dua metoda : sesuai dengan siklus penyinaran

x Metode pertama melibatkan diambil harga rerata dan pengambilan rerata pengaruh

sebelumnya pengambilan rerata pengurangan kecepatan cahaya

ini tidak dilakukan semua sesuai yang disebabkan oleh lapisan

waktunya. Oleh karena itu metode ionosper. Faktor koreksi ini

bukan solusi yang optimum untuk kemudian diaplikasikan dalam

mengurangi kesalahan. perhitungan. Oleh karena itu,

Gambar 12-24 GPS dengan fekuensi ganda

x Metode kedua melibatkan mendapatkan nilai penundaan. Ini pemakaian frekuensi ganda pada

hanya dimungkinkan pada penerima GPS. Pengukuran

penerima GPS dengan frekuensi penerima yang demikian frekuensi

ganda. Kebanyakan penerima L1 dan L2 dari sinyal GPS.

dibangun untuk navigasi frekuensi Diketahui bahwa bila sinyal radio

tunggal.

berjalan melalui lapisan ionosper Uap air jugamempengaruhi sinyal kecepatan turun perlahan

GPS. Uap air dalam lapisan berbanding terbalik terhadap

atmosper dapat juga frekuensi. Oleh karena itu waktu

mempengaruhi hasil posisi, dating kedua sinyal

penurunan diperkecil oleh diperbandingkan untuk

pemakaian model atmosperik.

12.2.5.3. Kesalahan clock Satelit dan Penerima

Sungguhpun clock dalam satelit memonitor clock satelit akurat (sekitar 3 ns), kadang

menggunakan segmen kontrol dan mengalami sedikit hanyutan dan

hanyutan yang ditemukan menyebabkan sedikit kesalahan,

dibetulkan.

mempengaruhi ketelitian posisi. Departmen Pertahanan Amerika

12.2.5.4. Kesalahan Multipath

Multipath terjadi bila posisi menyebabkan kesalahan antenna penerima pada posisi

pengukuran. Multipath dapat terbuka pada permukaan refleksi

dikurangi dengan menggunakan. yang sangat besar seperti danau

Antenna GPS khusus yang atau bangunan. Sinyal satelit tidak

menyertakan ground plane berjalan langsung ke antenna

(lingkaran piringan metalik) namun membentur dahulu obyek

dengan diameter sekitar 50 cm, yang ada didekatnya dan

mencegah terjadinya penurunan direfleksikan ke dalam antenna

sinyal yang mencapai antena.

Gambar 12-25 Antena cincin G a mb a r 12-26 Te rja d inya

Untuk mencapai ketelitian sinyal langsung. Multipath hanya tertinggi, solusi yang lebih disukai

berpengaruh pada ketelitian adalah menggunakan antena

pengukuran. Ambil alih Navigasi cincin. Cincin antenna memiliki 4

penerima sederhana jangan atau 5 cincin yang mengelilingi

diterapkan teknik yang demikian. antenna

sebagai perangkap

12.2.5.5. Pengurangan Ketelitian

Pengurangan ketelitian (Dilutio Of memperbesar pengaruh Precision/DOP) adalah mengukur

kesalahan satelit. Secara prinsip kekuatan geometri satelit dan

dapat diilustrasikan dengan baik dikaitkan dengan jarak dan posisi

melaui diagram : satelit di angkasa. DOP dapat

Ruang satelit baik ketidak- Ruang satelit dengan kurang pastian posisi rendah

baik ketidak-pastian posisi tinggi

Gambar 12-27 Pengukuran DOP

Cakupan satelit dpengaruhi oleh dalam ruang yang baik posisi cakupan kesalahan yang telah

dapat ditentukan sebagaimana diuraikan sebelumnya. Bila satelit

area yang dinaungi ditunjukan area yang dinaungi ditunjukan

dimensinya. Ketelitian pengukuran kemungkinan kesalahan garis tepi

12-27a. dan

tergantung perbandingan nilai kecil. Bila satelit terbuka area yang

DOP. Ini berarti jika nilai DOP lipat dinaungi ukurannya bertambah,

dua kali kesalahan penentuan menambah ketidakpastian posisi.

posisi bertambah dengan Perbedaan jenis DOP dapat

kelipatan dua.

dihitung tergantung pada VDOP . Vertikal Dilution of Precision.

Memberikan penurunan ketelitian dalam arah vertikal. HDOP . Horizontal Dilution of Precision.

Memberikan penurunan ketelitian dalah arah horizontal. PDOP . Positional Dilution of Precision. Memberikan penurunan ketelitian posisi tiga dimensi .

Gambar12-28 Satelit geometri PDOP

PDOP dapat diinterpretasikan dalam perensanaan pengukuran sebagai harga timbal balik suatu

proyek selama awal tahun GPS tetrahedron yang dibentuk oleh

seperti penyebaran yang terbatas, posisi satelit dan pemakai

frekuensi yang dihasilkan, bila sebagaimana ditunjukkan pada

peta bintang satelit secara gambar 12-28. Situasi geometri

geometris kurang baik. terbaik terjadi bila volume

Penyebaran satelit sekarang ini maksimum dan PDOP pada harga

sangat bagus nilai PDOP dan minimum. PDOP berperan penting

GDOP jaang kurang dari tiga. GDOP (Geometric Dilution of diketahui adalah GDOP karena

Precision), ketelitian dalam tiga merupakan kombinasi dari semua dimensi posisi dan waktu

Beberapa penerima mengalami penurunan. GDOP melakukan kalkulasi PDOP atau yang sangat berguna untuk

factor.

HDOP yang menyertakan HDOP yang menyertakan

didasarkan pada harga PDOP pengaruh GDOP adalah

atau tingkat ketelitian evaluasi mengobservasi beberapa satelit

yang dapat dicapai sebagai hasil yang mungkin. Oleh karena itu

harga PDOP yangberbeda dapat perlu diingat bahwa sinyal yang

muncul setelah lewat beberapa berasal dari elevasi satelit yang

menit. Dalam kasus aplikasi rendah pada umumnya tingkat

kinetic dan proses kecepatan dipengaruhi sumber-sumber

rekaman situasi geometris kesalahan

keketinggianan. kurang baik karena secara alami Sebagaimana pemandu pada

pendek umurnya, Oleh karena itu umumnya bila mengukur tanah

berkaitan dengan nilai-nilai PDOP menggunakan GPS terbaik untuk

meliputi evaluasi criteria pada saat pengamatan satelit 15 derajat

dihasilkan nilai PDOP kritis dapat diatas horizon. Posisi sangat

dengan semua akurat pada umumnya akan

ditunjukkan

perencanaan dan evaluasi diperhitungkan bila GDOP rendah

program yang disediakan oleh (biasanya kurang dari 8). Oleh

peralatan pabrikasi yang telah ada karena itu tidak diperlukan