6 Sistem Satelit GNSS yang Digunakan dalam Survey Modern

Mengenal Satelit GNSS Anda dalam Lingkungan Survei Saat Ini.
Perkembangan teknologi geospasial telah menciptakan cara yang berbeda bagi juru ukur untuk melakukan pengukuran lapangan. Pada masa lalu, saat metode survei yang teratur masih digunakan, pemetaan dan pengukuran memakan waktu lama, tetapi dengan satelit GNSS pekerjaan tersebut dapat diselesaikan lebih cepat dan dengan akurasi yang tinggi.

Sebagai contoh, GNSS telah berperan sebagai elemen pendukung dalam teknologi akurasi posisi yang diterapkan pada beberapa pekerjaan survei seperti pemetaan topografi, konstruksi, pertambangan, dan perkebunan untuk pemetaan batas. Dalam praktiknya, hampir semua instrumen GPS geodetik modern menggunakan beberapa sistem satelit GNSS secara bersamaan untuk mencapai akurasi dan presisi yang lebih baik.

Namun, banyak orang mengira GNSS = GPS. Sebenarnya, GPS hanya merupakan bagian dari GNSS global dan mewakili salah satu dari beberapa konstelasi satelit. Jadi, sistem satelit GNSS apa saja yang tersedia untuk survei? Berikut penjelasan lengkapnya.

Apa itu Satelit GNSS?

Global Navigation Satellite Systems (GNSS) adalah sistem navigasi berbasis satelit yang memberi kita informasi posisi, kecepatan, dan waktu yang akurat di mana saja di bumi.

Bagaimana sistem GPS bekerja: sistem ini bekerja melalui sinyal yang dipancarkan dari satelit yang beredar di dekat Bumi. Juru ukur menerima sinyal GNSS dari beberapa satelit secara bersamaan untuk menentukan koordinat suatu titik. Sebuah penerima yang menangkap lebih banyak satelit GNSS akan menghasilkan posisi dengan kualitas yang lebih tinggi. Oleh karena itu, peralatan survei kontemporer dirancang untuk menggunakan beberapa konstelasi GNSS secara bersamaan.

Saat ini, terdapat total enam sistem yang umum digunakan secara global dalam aktivitas survei dan pemetaan.

1. GPS (Global Positioning System)

Sistem GNSS milik AS Global Positioning System (GPS) adalah GNSS pertama; sistem ini dikembangkan secara luas dan saat ini merupakan sistem GNSS paling populer di dunia. Sistem ini berada di bawah naungan, Departemen Pertahanan Amerika Serikat.

GPS memiliki sejarah sejak tahun 1970-an, namun tidak menjalankan seluruh operasinya hingga tahun 1995. Bahkan hingga saat ini, GPS menjadi fondasi bagi banyak aplikasi navigasi (dengan aplikasi dalam survei geospasial).

Ciri-ciri GPS :

Dimiliki oleh Amerika Serikat
Perkiraan jumlah 31 satelit yang beroperasi
Mengorbit pada ketinggian sekitar 20.200 km
Cakupan global
Layanan sipil dan militer

Keuntungan GPS untuk Survei

GPS (Global Positioning System) telah ada selama puluhan tahun, dan merupakan estimasi yang telah matang. Karena didukung oleh hampir semua penerima geodetik, GPS telah menjadi standar utama untuk sejumlah besar pekerjaan survei.

Selain itu, GPS memiliki dokumentasi teknis yang lengkap dan telah digunakan selama puluhan tahun, sehingga terdapat rekam jejak keandalan pada beragam kondisi lapangan.

Penggunaan GPS dalam Survei

GPS digunakan untuk:

Pengukuran titik kontrol
Pemetaan topografi
Survei konstruksi
Survei jalan
Survei pertambangan
Pemantauan deformasi

Meskipun memiliki keandalan yang tinggi, GPS saja sering kali tidak cukup untuk menghasilkan hasil terbaik di lingkungan dengan banyak rintangan, seperti di dalam hutan atau wilayah perkotaan. Oleh karena itu, saat ini penerima modern biasanya beroperasi dengan menggabungkannya (fusi) dengan sinyal dari berbagai sistem satelit GNSS.

2. GLONASS

Sistem Satelit GNSS Rusia

GLONASS adalah sistem navigasi satelit Rusia. GLONASS merupakan singkatan dari “Globalnaya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema.”

GLONASS diciptakan sebagai respons terhadap GPS dan menjadi sistem navigasi satelit dunia kedua yang berfungsi penuh.

Ciri-ciri GLONASS

Dimiliki oleh Rusia
Hello didukung oleh anggaran sekitar 650 MUSD, yang didukung kuat secara komersial (memungkinkan c30 satelit aktif).
Cakupan global
Orbit berbeda dari GPS
Dukungan untuk layanan pekerjaan sipil dan militer

Keuntungan GLONASS

Peningkatan cakupan area lintang tinggi juga merupakan salah satu kekuatan utama GLONASS, karena susunan khusus orbit satelit.

Dengan memiliki GPS dan GLONASS, memungkinkan penerima menangkap lebih banyak satelit yang terlihat, sehingga meningkatkan waktu inisialisasi dan akurasi pengukuran.

Manfaat GLONASS dalam Survei

Dalam pekerjaan survei, GLONASS membantu:

Menemukan Lebih Banyak Satelit Kelompok
Mengurangi waktu pengukuran
Meningkatkan akurasi posisi
Memperkuat kinerja RTK

Saat ini, hampir semua unit GNSS geodetik tingkat profesional dirancang untuk beroperasi dengan GPS dan GLONASS secara bersamaan.

Sistem Satelit GNSS Uni Eropa Galileo adalah sistem navigasi satelit yang dimiliki oleh Uni Eropa dan sedang dikembangkan oleh European Space Agency (ESA). Sistem ini menyediakan sistem navigasi global yang sangat independen dan tidak mengintegrasikan sistem Global Positioning dan GLONASS. Galileo dianggap sebagai salah satu sistem satelit GNSS terkemuka yang beroperasi saat ini, dengan teknologi sinyal yang sangat modern.

3. Galileo

Ciri-ciri Galileo :

Diciptakan oleh UE
Memiliki lebih dari 30 satelit
Cakupan global
Fokus pada layanan sipil
Akurasi tinggi

Keunggulan Galileo

Galileo memberikan akurasi yang sangat tinggi untuk pengguna sipil.

Beberapa keunggulannya antara lain:

Akurasi posisi yang lebih baik
Stabilitas sinyal yang tinggi
Tahan terhadap gangguan
Jika kompatibel dengan GPS atau sistem GNSS lainnya

Peran Galileo dalam Survei

Keunggulan Galileo dalam survei :

Kualitas koordinat yang meningkat
Solusi RTK lebih cepat
Kinerja yang lebih baik di area yang sulit
Akurasi tingkat sentimeter yang lebih stabil

Karena Galileo menawarkan kualitas sinyal yang sangat baik, kini Galileo menjadi salah satu konstelasi yang paling menguntungkan yang tersedia untuk aplikasi geodesi modern.

4. BeiDou

Sistem Satelit GNSS Tiongkok

Keamanan dan keselamatan sistem navigasi satelit BeiDou telah dikembangkan pada tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam beberapa tahun terakhir, dan kini sistem ini termasuk salah satu sistem GNSS terbesar di Bumi.

Tiongkok secara resmi mengumumkan penyelesaian penuh jaringan global BeiDou pada tahun 2020, dan bahwa jaringan tersebut dapat menyediakan layanan navigasi global.

Ciri-ciri BeiDou

Dikembangkan oleh Tiongkok
Memiliki lebih dari 35 satelit
Cakupan global
Menawarkan berbagai layanan navigasi
Juga mendukung aplikasi sipil dan militer

Keunggulan BeiDou

Faktanya, BeiDou memiliki jumlah satelit yang sangat tinggi sehingga kemungkinan besar penerima memiliki sinyal yang tersedia dan kuat secara konstitusional.

Keunggulan lainnya antara lain:

Cakupan luas
Ketersediaan satelit yang tinggi
Akurasi yang kompetitif
Layanan pesan singkat didukung pada beberapa aplikasi

Penggunaan BeiDou dalam Survei

Bagi surveyor, keberadaan BeiDou sangat membantu dalam:

Meningkatkan ketersediaan satelit
Mempercepat proses RTK tetap
Mengurangi area titik buta
Meningkatkan akurasi pengukuran

Di era perangkat lunak yang terdefinisi (software-defined), penerima GNSS generasi berikutnya mendukung GPS, GLONASS, Galileo, dan BeiDou secara bersamaan hampir 100% dari waktu.

5. QZSS

Sistem Satelit Regional Jepang

Quasi-Zenith Satellite System (QZSS): sebuah sistem navigasi satelit regional yang dikembangkan oleh Jepang.

QZSS bukan sistem global seperti GPS atau Galileo, tetapi justru aspek lokal inilah yang membuat QZSS hadir, terutama di wilayah Asia-Pasifik.

Karakteristik QZSS :

Dikembangkan oleh Jepang
Fokus pada kawasan Asia-Pasifik
Melengkapi GPS
TDSO: Time-Division Synchronous Orbit — sebuah rancangan yang dimaksudkan untuk meningkatkan ketersediaan sinyal di lingkungan perkotaan

Keunggulan QZSS

Satelit-satelit pada QZSS menggunakan orbit unik yang membuat mereka bertahan pada posisi tinggi di langit di atas Jepang dan area sekitarnya untuk waktu yang lebih lama.

Manfaat yang diperoleh antara lain:

Mengurangi efek multipath
Meningkatkan kualitas sinyal
Mendukung penentuan posisi yang lebih akurat
Manfaat QZSS dalam Survei

QZSS dapat membantu di Asia (termasuk Indonesia):

Meningkatkan jumlah satelit yang dapat diamati
Berikan semua hal berikut untuk mempercepat pengukuran.
Meningkatkan kestabilan solusi RTK
Pengukuran Kepadatan Populasi Area Perkotaan

Meskipun sistem ini sendiri tidak memiliki jumlah satelit sebanyak sistem global, kontribusinya cukup menonjol bagi pengguna GNSS di wilayah Asia.

6. NavIC (IRNSS)

Sistem Satelit GNSS India

NavIC: (Navigation with Indian Constellation), sistem navigasi satelit regional India.
Sistem ini sebelumnya dikenal sebagai IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System).

Karakteristik NavIC

Dikembangkan oleh India
Berbasis pada India dan wilayah-wilayah sekitarnya
Dengan banyak satelit geostasioner & geosinkron
Menyediakan layanan navigasi regional

Keunggulan NavIC

NavIC ditujukan untuk digunakan sebagai sumber informasi penentuan posisi yang akurat di Asia Selatan.

Keunggulannya meliputi:

Presisi tinggi dalam area terbatas
Ketersediaan sinyal yang baik
Mendukung navigasi regional
Peran NavIC dalam Survei

Meskipun belum se-umum GPS atau Galileo, NavIC telah diadopsi oleh beberapa penerima modern yang kini memaksimalkan potensi jangkauannya dengan lebih banyak satelit yang diterima.

Dengan penyempurnaan teknologi yang terus berlangsung, sistem ini diperkirakan akan semakin banyak diterapkan dalam program survei dan pemetaan.

Mengapa Survey Modern Menggunakan Banyak Satelit GNSS Sekaligus?

Salah satu tren terbesar dalam industri geospasial adalah penggunaan multi-konstelasi.

Jika dahulu surveyor hanya mengandalkan GPS, saat ini receiver modern dapat menerima sinyal dari GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou, QZSS, dan NavIC secara bersamaan.

Keunggulan Multi-Konstelasi

1. Lebih Banyak Satelit

Kualitas geometri pengamatan ini ditentukan oleh jumlah satelit yang terlihat.

2. Akurasi Lebih Tinggi

Dengan menggabungkan berbagai sistem satelit GNSS, dihasilkan posisi yang lebih akurat.

3. Solusi RTK Lebih Cepat

Diperlukan waktu lebih singkat untuk mencapai status stasioner.

4. Kinerja Lebih Baik di Area Sulit

Kota besar atau area semak memiliki banyak bangunan, pepohonan, dan medan yang menghalangi cahaya sinyal yang terlihat, namun tetap mendapatkan sinyal fungsional yang cukup.

5. Keandalan Lebih Tinggi

Artinya, jika satu sistem mengalami gangguan, penerima masih dapat bekerja dengan sistem lainnya.

Peran Satelit GNSS dalam Berbagai Bidang Survey

Bagaimanapun, teknologi satelit GNSS adalah dasar yang sudah sangat dikenal di banyak alur kerja geospasial saat ini. Ini dapat mencakup bidang-bidang yang bergantung pada GNSS, misalnya:

Survei Topografi

Bekerja untuk mengambil data elevasi dan koordinat dengan cepat dan akurat.

Survei Konstruksi

Membantu dalam mengidentifikasi Titik Bangunan, Jalan, Jembatan, dan jenis infrastruktur lainnya.

Survei Pertambangan

Digunakan untuk memetakan wilayah pertambangan dan memantau perubahan penggunaan lahan.

Survei Perkebunan

Memungkinkan pengukuran area dan pengelolaan aset perkebunan.

Pemantauan Deformasi

Untuk mengamati pergeseran pada tanah, bendungan, jembatan, dan struktur lainnya.

Sistem Informasi Geografis (GIS)

Data koordinat ini adalah data masukan untuk berbagai jenis analisis spasial.

Kesimpulan

Setelah teknologi satelit GNSS hadir, dunia survei berubah selamanya karena solusi penentuan posisi yang cepat, akurat, dan efisien menjadi tersedia. Enam sistem inti ini menjadi tulang punggung dari semua tugas survei saat ini: GPS dari AS, GLONASS dari Rusia, Galileo dari UE, BeiDou dari Tiongkok, serta QZSS dari Jepang dan NavIC di India.

Sistem yang berbeda memiliki fitur dan manfaat unik. Namun pada kenyataannya, penerima GNSS modern tidak bergantung hanya pada satu konstelasi. Tujuan penggunaan multi-konstelasi adalah memberi juru ukur akses ke lebih banyak satelit agar dapat menghasilkan akurasi yang lebih baik, proses pengukuran yang lebih cepat, dan data yang lebih andal.

Seiring dengan kemajuan berkelanjutan teknologi geospasial, beragam sistem satelit GNSS beserta fasilitas pendukung lainnya kemungkinan besar tidak akan hilang dari standar dalam survei dan pemetaan untuk memperoleh data posisi berbasis GNSS yang efektif biaya ketika data tersebut digabungkan dengan informasi geometri oleh industri konstruksi, pertambangan, atau aplikasi apa pun yang memerlukan hasil penentuan posisi berpresisi tinggi.

Apabila Anda sedang mempertimbangkan penggunaan teknologi GNSS RTK untuk pekerjaan survey, tim Alpha GEO siap membantu memberikan rekomendasi perangkat yang sesuai dengan kebutuhan proyek Anda.

📞 Diskusikan kebutuhan survey Anda bersama tim Alpha GEO Indonesia:

Website: https://alphageo.id

Email: info@alphageo.id

Dengan dukungan teknologi GNSS modern serta layanan profesional, Alpha GEO Indonesia siap membantu meningkatkan efisiensi dan akurasi pekerjaan survey Anda.

6 Sistem Satelit GNSS yang Digunakan dalam Survey