Apa itu GPS?
Sebelum kita membahas bagaimana cara kerja GPS (Global Positioning System), paragraf awal ini kita kenalan dulu tentang apa itu GPS. GPS adalah sistem navigasi berbasis satelit yang terdiri dari setidaknya 24 satelit. GPS bekerja dalam segala kondisi cuaca, di manapun di dunia, 24 jam sehari, tanpa biaya berlangganan ataupun biaya setup. Departemen Pertahanan A.S. (USDOD) awalnya membuat sistem GPS untuk penggunaan militer, namun sekarang bisa digunakan untuk penggunaan sipil sejak tahun 1980an.
Cara Kerja GPS
Sistem GPS saat ini memiliki 31 satelit aktif di orbit 55 derajat ke khatulistiwa. Satelit mengorbit sekitar 20.000 km dari permukaan bumi dan mengelilingi Bumi dua kali per hari. Orbit didesain sedemikian rupa sehingga selalu ada 6 satelit yang terlihat, dari kebanyakan tempat di bumi.
GPS menggunakan banyak teknologi yang kompleks, namun konsepnya sederhana.
Setiap satelit mentransmisikan sinyal unik yang berisi infomasi parameter orbital dan juga waktu akurat saat sinyal dikirim. Penerima GPS mendapat sinyal dari setiap satelit dan kemudian mengurangi waktu saat sinyal diterima dengan waktu saat sinyal ditransmisikan, sehingga GPS dapat mengetahui seberapa jauh jarak dari masing-masing satelit. Dari sinyal yang diterima, GPS juga tahu persis posisi satelit di angkasa saat mereka mengirimkan sinyal. Jadi, dengan mengetahui waktu tempuh sinyal GPS dari minimal tiga satelit dan posisi pastinya di angkasa, penerima GPS bisa menentukan posisi Anda dalam tiga dimensi – bujur, lintang, dan ketinggian.
Jika penerima GPS hanya bisa mendapatkan sinyal dari 3 satelit, GPS tetap bisa menghitung posisi 2-D Anda (garis lintang dan bujur), tapi akan kurang akurat. Jika hanya tersedia 3 satelit, penerima GPS bisa mendapatkan perkiraan posisi dengan membuat asumsi bahwa Anda berada pada permukaan laut rata-rata. Jika Anda benar-benar berada di permukaan laut rata-rata, posisinya akan cukup akurat. Namun jika Anda berada di pegunungan, koreksi hasil posisi 2-D bisa mencapai ratusan meter.
Agar dapat menentukan posisi 3-D Anda (garis lintang, bujur, dan ketinggian) untuk posisi yang lebih akurat, penerima GPS harus mendapat sinyal dari 4 satelit atau lebih. Umumnya, penerima GPS akan melacak 8 atau lebih satelit, tapi itu tergantung pada waktu dan di mana Anda berada di bumi.