8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
1/89
Satelit GPS
Hasanuddin Z. Abidin
Jurusan Teknik Geodesi, Institut Teknologi BandungJl. Ganesha 10, Bandung 40132
E-mail : [email protected]
Modul-8 :Perencanaan dan PersiapanSurvai GPS
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
2/89
Karakterist ik Survai GPS Metode penentuan posisi yang digunakan adalah differential positioning . Minimal 2 receiver GPS diperlukan. Penentuan posisi sifatnya statik (titik-titik survainya tidak bergerak). Data pengamatan yang digunakan untuk penentuan posisi adalah data fase. Tipe receiver yang digunakan adalah tipe survai/geodetik bukan tipe navigasi. Pengolahan data umumnya dilakukan secara post-processin g.
Antar titik tidak perlu bisa saling ‘melihat’.Yang perlu adalah setiap titik dapat ‘melihat’ satelit.
Umumnya jaringan dibangun sesi per sesi daripengamatan baseline selama selang waktu tertentu.
Pelaksaan sesi pengamatan suatu baselinesifatnya berdiri sendiri.
Distribusi titik-titik per se tidak mempengaruhi
kualitas jaringan. Tapi distribusi dari baselinebebas ( independent ) yang diukur akan mempengaruhi. Kriteria pemilihan titik berbeda dengan kriteria
pemilihan titik pada survai konvensional
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
GPS
Monitor Station
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
3/89
Tahapan Pelaksanaan Survai GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
l pemrosesan awall perhitungan baselinel perhitungan jaringan
l transformasi koordinatl kontrol kualitas
PERENCANAAN
PERSIAPAN
PENGUMPULAN DATA
PENGOLAHAN DATA
PELAPORAN
revisi
revisi
revisi
perhitungantambahan
l monumentasil pengamatan satelitl data meteorologil data pelengkap
l peralatanl geometril strategi pengamatanl strategi pengolahan datal organisasi pelaksanaanl pengenalan lapangan
(reconnaissance)
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
4/89
Parameter Perencanaan Survai GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
l lokasi titikl jumlah titikl konfigurasi jaringanl karakteristik baselinel jumlah satelitl lokasi & distribusi satelitl mask anglel kekuatan geometri
l receiver GPS (jumlah & tipe)l sensor meteorologil peralatan pelengkap
l metode pengamatanl waktu pengamatanl lama pengamatanl pengikatan ke titik tetap
l perangkat lunakl pemrosesan awall eliminasi kesalahan & biasl penentuan baselinel perataan jaringanl kontrol kualitasl transformasi koordinat
l jumlah personill pembagian tugasl transportasi & komunikasil logistikl akomodasi
Peralatan
Geometri
Organisasipelaksanaan
Strategipengolahan data
Strategipengamatan
PERENCANAANSURVAI GPS
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
5/89
PROLOG
Dalam pelaksanaan Survei dengan GPS,berdasarkan pengalaman, problem dan permasalahanumumnya timbul bukan karena hal-hal yang terkait denganTEKNOLOGI tapi karena hal-hal yang terkait denganLEMAHNYA MANAJEMEN SURVEI .
Untuk mengatasi hal tersebutPROSES PERENCANAAN SURVEIyang komprehensif, mendetil, dan realistisharus dilakukan dengan sebaik mungkin.
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
6/89
PERENCANAANPERALATAN
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
7/89
• Receiver dan antena GPS berikut peralatan pelengkapnya(kabel, catu daya, pengukur tinggi antena, dll. nya); minimal 2 set.
• Alat pengukur suhu, tekanan, dan kelembaban udara.• Kendaraan bermotor untuk mempermudah pergerakan alat dan personil
dari titik ke titik.• Alat komunikasi radio, untuk sinkronisasi pengamatan antar titik.• Penunjuk waktu (jam).• Batery charger .
• Komputer untuk pengolahan data awal di lapangan (sebaiknya laptop ).• Peralatan pembantu seperti golok yang kadangkala diperlukan untuk
membuat ruang pandang ke satelit lebih luas dan terbuka.
Peralatan Survai GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Peralatan-peralatan yang diperlukan dalam proses pengum pulan data GPS untuk keperluan surv ai dan pem etaan adalah :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
8/89
Pem ilihan Receiver GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Pertimbangan Teknisl tipe data yang diamati.l satu atau dua-frekuensi.l metode pengamatan fase L2.l kanal sekuensial atau paralel.l jumlah kanal.l jenis dan karakteristik antena.l ketelitian dari pseuodrange dan fase.l level noise dari data pengamatan.
Kesesuaian Lapangan
l beratl ukuranl kekuatanl kekedapan terhadap air l selang suhu operasionall kebutuhan enerji/baterai
Pengoperasian Receiver l kemudahan operasil kemudahan untuk
memasukkan data-datal kemampuan untuk memantau
status pengamatanl jenis survai yang bisa ditangani
(statik, statik singkat, stop-and-go, pseudokinematik, dll).
Perangkat Lunakl perangkat lunak utama (pengolahan
awal, pengolahan baseline, perataan jaringan, transformasi koordinat).
l prediksi satelit.l kemampuan downloading data.l pilihan-pilihan pengolahan data.
Pertimbangan Finansiall harga.l dukungan teknis.l garansi.l pelayanan purna jual.
Perekaman Datal media perekaman data.l kecepatan perekaman data.l kapasitas/volume perekaman.l metode penyimpanan data.l metode downloading data.l jenis data yang dapat di download.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
9/89
Receiver GPS
Pada su rvai GPS yang dig unakan adalah receiver GPS t ipe geodetik.
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Berdasarkan pemakainya dikenal tipe-tipe receiver GPS :
RECEIVERGPS
PenentuanPosisi
Penentuan
Waktu
Tipe Navigasi
Tipe Pemetaan
Tipe Geodetik
Tipe Sipil
Tipe Militer
Tipe Satu-Frekuensi
Tipe Dua-Frekuensi
Timing Receiver
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
10/89
Hasanuddin Z. Abidin, 1997
Geodetik (Satu-Frekuensi)
Geodetik (Dua-Frekuensi)
Navigasi(Militer)
Navigasi(Sipil) Harga
(Rp)
Ketelitian Posisi
60-80 Juta
30-35 Juta
0.4-1.0 Juta
50-100 m10-20 m
mm-cm
?
Pemetaan
cm-dm 1 - 5 m
10-15 Juta
Karakteristik Receiver GPS
Untuk Penentuan Posisi (Juni 1997)
Hasanuddin Z. Abidin, 1997
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
11/89
l Tipe geodetik, dan bukan tipe navigasi.l Jumlah receiver GPS yang diperlukan minimal 2 buah.
l Sebaiknya dari tipe dua-frekuensi, yang dapat mengamati fase darisinyal GPS pada frekuensi L1 dan L2.l Disamping mampu melayani static surveying , receiver GPS juga
sebaiknya mampu melaksanakan metode rapid static , pseudo-kinematic ,dan stop-and-go .
l Mampu mengamati semua satelit yang berada di atas horison.l Mampu merekam data untuk waktu yang relatif lama seperti lebih dari 3 jam.l Sebaiknya tidak terlalu berat dan ukurannya relatif tidak terlalu besar.l Operasionalisasinya sebaiknya user-friendly .
K arakterist ik Receiver GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Karakteristik dari receiver GPS yang diharapkan untuk keperluan survai dan pem etaan adalah :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
12/89
Spektru m Harg a Receiver GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
20 40 60 80 100 120 140
dua frekuensisatu frekuensi
T i p e R e c e
i v e r
Harga (dalam juta Rupiah)
(pseudorange dan fase)
Saat ini sud ah ada pulu han m erek d ari receiver GPS t ipe geodetik yang beredar di pasaran.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
13/89
Jumlah receiver GPS yang digunakan dalam suatu survai GPS(minimal 2 buah) akan mempengaruhi beberapa hal seperti :
Semakin banyak receiver yang digunakan bukan berarti
semakin baik. Jumlah yang optimal harus dicari, sehinggasurvai dapat dilaksanakan secara efektif & efisien.
Ju m lah Receiver
o Jumlah tim survai yang diperlukan (satu receiver per tim).
o Mekanisme pergerakan tim.o Sinkronisasi waktu pengamatan antar tim.o Volume pekerjaan yang dapat diselesaikan per hari.o Lama waktu pelaksanaan survai.o Biaya pelaksanaan survai.
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
14/89
Jumlah receiver GPS yang optimal untuk digunakan dalamsuatu survai GPS akan tergantung pada :
Dari 4 hal di atas selanjutnya dapat ditentukan kapasitaspengukuran (jumlah baseline/hari) yang harus dipenuhi.Dari sini selanjutnya ditentukan jumlah receiver GPSyang harus digunakan.
Jumlah Receiver yang Optimal
o Lama waktu pelaksanaan survai yang efektif,di luar waktu untuk keperluan mobilisasi, reconnaissance, pengurusan perizinan, pemasangan tugu, demobilisasi, dll.
o Jumlah dari seluruh baseline yang perlu diamati.o Kondisi medan dari daerah survai.o Sarana dan pra-sarana transportasi di daerah survai.
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
15/89
l Receiver-receiver GPS yang d igun akan pada suatu surv ai GPS sebaiknya dari merek dan t ipe yang sama.
l Pengg unaan t ipe receiver yang berbeda-beda dapat menim bulk an pro blem yang dikarenakan oleh faktor -faktor sepert i :
l Dalam k ond isi DARURAT, pengg unaan receiver-receiver yang berbeda mem ung kink an. Manfaatkan adanya form at RINEX !
Keseragaman Receiver GPS
o Jumlah kanal yang berbeda.o Data pengamatan yang berbeda (single vs. dual frekuensi).o Teknik pemrosesan sinyal yang berbeda.o Ketelitian time-tagging yang berbeda.
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
16/89
Receiver GPS Tipe Nav igasi
o Mencari lokasi titik, yang sudah direncanakan sebelumnya pada peta perencanaan, di lapangan pada saat reconnaissance .
o Mengecek penampakan satelit dari lokasi titik yang akan dipilih(membantu dalam pemilihan lokasi akhir yang paling baik).
o Membantu pergerakan tim survai dari titik ke titik selama survai berlangsung
Pada pelaksanaan suatu Survai GPS, penggunaan receiver GPS tipe navigasi ( hand-held r eceiver ) akan sangatbermanfaat, yaitu untuk keperluan :
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
17/89
Pada saat ini harga dari receiver GPS tipe navigasirelatif sudah cukup murah, sehingga sudahselayaknya dimiliki oleh setiap perusahaan surtayang melaksanakan survai GPS.
Contoh :
Hasanuddin Z. Abidin, 1997
Receiver GPS Tipe Nav ig as i
Garm in 38 US$. 149.00 Eag le Exp lo rer US $. 199.99 Magellan 4000XL US $. 249.95 Garm in 12XL US $. 249.99 Magellan Trai lblazer XL US $. 279.99
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
18/89
l Antena yang digunakan sebaiknya ‘sesuai’ dengan receiver
GPS nya, dalam hal merek, model, dan tipe keduanya.l Antena sebaiknya diperlengkapi dengan ground plane untuk
mereduksi efek multipath.l Antena mempunyai phase center yang relatif stabil.l Antena mempunyai gain pattern yang baik, sehingga antena
tersebut dapat mengamati sinyal yang datang dari semua arahdan ketinggian dengan baik.
K arakter is t ik A ntena GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Karakteristik dari antena GPS yang diharapkan untuk keperluan survai dan pem etaan adalah :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
19/89
l Pengukur Suhu Udara (Termometer)l Pengukur Tekanan Udara (Barometer)l Pengukur Kelembaban Udara (Higrometer)
Sensor Meteorologi
o Informasi suhu, tekanan, dan kelembaban udaradiperlukan untuk menghitung besarnya b ias t rop osf i r.
o Untuk survai GPS dengan panjang baseline yang relatif pendek,(< 10 km) pengukuran parameter meteorologi tersebut tidak terlalukrusial, dan umumnya boleh tidak dilakukan. Dalam hal ini proses pengurangan data (differencing) diasumsikan telah dapat mengeliminir sebagian besar dari bias troposfir.
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
20/89
K end araan B erm otor
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
o Jenis kendaraan bermotor disesuaikan dengan kondisi medan survai (e.g. 4-wheel drive, speed boat, dll.)
o Supir kendaraan sebaiknya penduduk lokal, yang lebihmengetahui jalan-jalan di kawasan daerah survai.
o Penghematan jumlah kendaraan kadang dapat dilakukandengan perencanaan sesi pengamatan serta pergerakantim yang baik dan ketat.
Setiap tim survai GPS umumnya akan memerlukansatu kendaraan bermotor untuk pergerakan darititik ke titik.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
21/89
Radio K om unikas i
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
o Jumlahnya disesuaikan dengan jumlah tim survai.Jangan lupa backup !
o Penting untuk sinkronisasi waktu pengamatan antar tim.
o Penting untuk menjaga komunikasi antar tim ataupunantara tim dengan basecamp.
o Jarak jangkau dari peralatan radio komunikasi yang digunakanharus lebih panjang dari panjang baseline maksimum dalam jaringan yang disurvai.
Peralatan radio komunikasi mutlak diperlukan dalampelaksanaan suatu survai GPS.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
22/89
B aterai & Charger
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
o Baterai (kering atau basah) dalam jumlah yang cukup harusselalu tersedia. Jangan lupa untuk selalu melebihkan jumlahbaterai, untuk keperluan backup.
o Baterai charger dalam jumlah yang cukup harus selalu tersedia.
o Basecamp survai harus mempunyai akses ke enerji listrik.Kalau tidak ada bagaimana ? Bawa generator ?
Tanp a baterai , receiver GPS t idak dapat d ioperasikan !
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
23/89
Kompute r
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
o Untuk down-loading data dari receiver.
o Untuk pengolahan baseline dari hari ke hari.
o Untuk perataan jaringan awal di lapangan(perhitungan secara bertahap).
Tim survai GPS di lapangan harus di lengkapi dengan kom puter, sebaiknya laptop, yang berfungsi :
Ko mp uter harus d i lengk api dengan sof tware-sof tw are yang d iperlukan.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
24/89
Beberapa peralatan survai GPS lainnya :
Jangan menyepelekan peralatan yang nampaknya kecil.Satu kabel tidak ada, pengukuran bisa gagal !!
Peralatan Lainn ya
o Tr ipod
o Unting-Unting
o Tribrach o Pengukur Tinggi Antena
o Penunjuk Waktu (Jam)
o Senter (untu k p engamatan malam h ari)
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
25/89
Check L ist Peralatan Biasakan untuk membuat check list peralatan !!
Receiver + Antena
TribrachKabel-KabelPengukur Tinggi AntenaBaterai + Charger Radio KomunikasiKomputer + Disket
Tripod + Unting-UntingFormulir-Formulir Isian
Sudah Belum Jumlah Keterangan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
26/89
PERENCANAAN ASPEK GEOMETRI
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
27/89
Geom etr i Peng am at
l LOKASI TITIK
l JUMLAH TITIKl KONFIGURASI JARINGANl KARAKTERISTIK BASELINE
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Parameter-parameter perencanaansuatu survai GPS yang terkait dengangeometri pengamat adalah :
l Tidak seperti halnya survai terestris, survai GPS tidak memerlukan saling
keterlihatan ( intervisibility ) antara titik-titik pengamat.l Yang diperlukan adalah bahwa pengamat dapat ‘melihat’ satelit
(satellite visibility )
Satelit GPS
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
28/89
Lo kasi Tit ik l Punya ruang pandang langit yang bebas ke segala arah di atas elevasi 15 derajad.l Jauh dari obyek/benda yang mudah memantulkan sinyal GPS, untuk meminimalkan
atau mencegah terjadinya multipath.l Jauh dari kabel-kabel listrik tegangan tinggi ataupun obyek-obyek bermedan
elektromagnetik yang kuat yang dapat mendistorsi karakteristik meda elektromagnetikdari antena GPS.
l Kondisi dan struktur tanahnya stabil.l Mudah dicapai (lebih baik dengan kendaraan bermotor).l Sebaiknya ditempatkan di tanah milik negara.l Titik harus ditempatkan pada lokasi dimana monumen/pilar tidak mudah terganggu
atau rusak, baik akibat gangguan’ manusia, binatang, ataupun alam.l Penempatan titik pada suatu lokasi juga harus memperhatikan rencana penggunaan
lokasi yang bersangkutan di masa depan.l Titik-titik harus dapat diikatkan ke minimal satu titik yang telak diketahui koordinatnya
- pendefinisian datum.- penjagaan konsistensi dan homogenitas dari datum dan ketelitian
titik-titik dalam jaringan
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
29/89
Jumlah Ti t ik l Jumlah titik dalam jaringan GPS disesuaikan dengan keperluan serta
tujuan dari pelaksanaan survai GPS yang bersangkutan.
l Titik-titik terdiri dari titik-titik yang telah diketahui koordinatnya dan titik-titikyang akan ditentukan koordinatnya :
- untuk pendefinisian datum dari survai GPS tersebut.- dituntut oleh spesifikasi teknis dari survai GPS.
- untuk penentuan parameter transformasi antara datum GPS dan datum lokal.- untuk kontrol kualitas.- untuk menjaga konsistensi dan homogenitas dari datum dan ketelitian titik.
l Minimal satu titik harus dijadikan sebagai titik datum dari survai GPS,yang koordinatnya diketahui dalam sistem WGS-84.
Secara umum jangan gunakan koordinat dari point-positioning dengan datapseudorange sebagai titik datum dari survai GPS.
20 m kesalahan posisi titik datum = 1 ppm kesalahan baseline yang diperoleh !
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
30/89
l Distribusi titik-titik per se relatif tidak mempengaruhi kualitas jaringan.Tapi distribusi dari baseline bebas ( independent ) akan mempengaruhi :
- pilih lokasi titik sesuai dengan keperluan dan tujuan survai.- usahakan jumlah baseline bebas yang semaksimal dan seoptimal mungkin.
l Sebatas tahap perhitungan baseline, bentuk jaring titik-titik GPS bukanlah suatu isuyang krusial dibandingkan dengan ukuran (besar) jaringan. Dengan kata lain panjang baseline lebih berpengaruh dibandingkan letak dan orientasi nya.
l Untuk keperluan penentuan cycle ambiguity , panjang baseline dalam suatu jaring GPS
sebaiknya bervariasi secara gradual dari pendek ke panjang ( bootstraping method ).l Tapi dari segi menjaga tingkat dan konsistensi ketelitian titik-titik dalam jaringan, jarak
antar titik sebaiknya tidak terlalu panjang dan juga titik-titik tersebut sebaiknyaterdistribusi secara merata dan teratur.
Ko nfigu ras i Jar ingan
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
31/89
l Baseline trivial adalah baseline yang dapat diturunkan dari baseline-baseline lainnya dari satu sesi pengamatan.l Baseline yang bukan trivial dinamakan baseline bebas (independent ).l Pada satu sesi pengamatan, jika ada n receiver yang beroperasi secara
simultan maka akan ada ( n-1 ) baseline bebas.l Ada beberapa kombinasi dari (n-1) baseline bebas tersebut.
l Set dari (n-1) baseline bebas yang akan digunakan akan mempengaruhikualitas dari posisi titik yang diperoleh.
B aseline Trivial
5 receiver GPSsatu sesi pengamatan
baseline bebasbaseline trivial
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
32/89
l Spesifikasi geometris tidak dipenuhi.l Informasi yang masuk ke dalam perataan jaringan menjadi berkurang.
l Tingkat ketelitian dari titik yang diperoleh secara teoritis akanberkurang.
l Hasil yang diberikan oleh hitung perataan jaringan tidak mencerminkankondisi yang sebenarnya ----> Tidak Realistis .
Kenapa Baseline Trivial
Sebaikny a Tidak Digun akan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Dalam kasus baseline trivial dianggap sebagai baselinenon-trivial dari jaringan yang direncanakan, maka :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
33/89
l Pengikut-sertaan baseline trivial dalam perataan jaringan akanmemberikan hasil perataan yang TERKESAN LEBIH PRESISIdibandingkan kondisi yang sebenarnya ---> Tidak Realist is .
l Karena pada dasarnya tidak ada informasi tambahan, makaTINGKAT KETELITIAN titik yang diperoleh relatif tidak akan berubah.
l Karena semakin banyak baseline yang terlibat, beban pengolahandata semakin bertambah.
Kenapa Baseline Trivial
Sebaikny a Tidak Digun akan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Dalam kasus baseline trivial sebagai baseline tambahandari jaringan yang direncanakan, maka :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
34/89
l 4 baseline bebas.l geometri untuk penentuan posisi
relatif lebih lemah.l ketelitian posisi yang diperoleh relatif
akan lebih rendah.l waktu pengumpulan dan pengolahan
data relatif akan lebih cepat.l jumlah receiver dan/atau sesi
pengamatan yang diperlukan relatif
lebih sedikit.l biaya untuk logistik, transportasi, dan
akomodasi relatif akan lebih murah.l kontrol kualitas relatif lemah.
K arakter is t ik B asel ine
l 10 baseline bebas.l geometri untuk penentuan posisi
relatif lebih kuat.l ketelitian posisi yang diperoleh relatif
akan lebih tinggi.l waktu pengumpulan dan pengolahan
data relatif akan lebih lambatl jumlah receiver dan/atau sesi
pengamatan yang diperlukan relatif
lebih banyak.l biaya untuk logistik, transportasi, dan
akomodasi relatif akan lebih mahal.l kontrol kualitas relatif lebih baik.
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
METODERADIAL
METODEJARINGAN
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
35/89
K arakter is t ik B asel ine
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
l Jumlah titik sama.l Konfigurasi jaringan dapat berbeda.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
36/89
l Baseline sebaiknya tidak terlalu panjang (< 20 km); karena semakin panjang baselinepengaruh kesalahan orbit dan refraksi ionosfir akan semakin besar.
l Untuk kontrol kualitas dan menjaga kekuatan jaringan, sebaiknya baseline yang diamati salingmenutup dalam suatu loop dan tidak terlepasbegitu saja. Kalau karena sesuatu hal, pengamatanbaseline harus dilakukan secara terlepas (metode
radial), maka sebaiknya setiap baseline diamati2 kali pada 2 sesi pengamatan yang berbeda.l Semakin banyak jumlah baseline bebas ( independent ) yang diamati dalam suatu
jaringan akan semakin baik.l Hindari baseline trivial, gunakan baseline bebas ( independent ).
Dalam perhitungan jaringan, baseline trivial tidak digunakan.
K arakter is t ik B asel ine
Karakteristik baseline yang dipilih akan mempengaruhi skenario pengamatan besertaaspek-aspek yang terkait seperti logistik, transportasi, akomodasi, dan komunikasi.
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
37/89
l Loop yang terlalu besar (terdiri dari banyak baseline) tidak terlalu baiksecara geometris, meskipun dilihat dari lamanya pengamatan yangdiperlukan akan lebih menguntungkan.
l Dengan kata lain jumlah baseline dalam suatu loop sebaiknya jangan terlalu banyak
l Baseline-baseline dalam suatu jaringan GPS sebaiknya mempunyaipanjang yang relatif tidak terlalu jauh berbeda satu sama lainnya.
K arakter is t ik B asel ine
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
kurang baik lebih baik
loop besar loop kecil
loop kecil
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
38/89
K on figuras i Basel ine
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Pada survai GPS, konfigurasi jaringan baseline dibuat denganmempertimbangkan :
l Spesifikasi teknis yang ditetapkan.l Kondisi medan daerah survai
(termasuk jaringan transportasinya).
l Fungsi dari titik-titik GPS tersebut nantinya.l Strategi pergerakan tim yang akan diterapkan.l Faktor efektivitas dan efisiensi.
Konfigurasi jaringan yang baik tidak akan gunanya seandainya :
l Lokasi titik-titiknya sulit untuk dicapai.l Selanjutnya tidak digunakan, karena satu dan lain hal.l Tugunya di lapangan hilang.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
39/89
Bagaim ana K on figuras i Basel ine ny a ?
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Jalan Tit ik GPS
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
40/89
A pa Begin i ?
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Jalan Tit ik GPS
18 baseline
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
41/89
A tau B egini ?
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Jalan Tit ik GPS
16 baseline
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
42/89
Mungk in Begin i ?
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Jalan Tit ik GPS
17 baseline
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
43/89
B aseline yang m ana ?
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
l Panjangnya relatif lebih pendek.
l Waktu pencapaian kedua titik ujungnyarelatif lebih cepat dan mudah.
l Kontribusinya terhadap kekuatan jaringan
relatif lebih besar.
Kri teria kom parat i f yang d apat d igu nakan dalam m em il ih su atu b aseline terhadap b aseline lainnya antara lain :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
44/89
Geometri Sateli t
l JUMLAH SATELITl LOKASI & DISTRIBUSI SATELITl MASK ANGLEl KEKUATAN GEOMETRI
Satelit GPS Parameter-parameter perencanaansuatu survai GPS yang terkait dengangeometri pengamat adalah :
Geometri satelit tidak hanya punyaefek langsung terhadap ketelitian posisi,
tapi juga efek tak langsung :
besarnya kesalahan dan bias.
penjalaran kesalahan dan bias. penentuan cycle ambiguity dari fase.
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
45/89
l Pilih selang waktu pengamatan dimana jumlah satelit yang dapat diamati diatas horison pengamat adalah paling banyak.
l Gunakan receiver GPS yang dapat mengamati seluruh satelit yang nampak.l Pilih lokasi titik yang mempunyai ruang pandang bebas ke langit
yang seluas mungkin.
Ju m lah Satel i t
Disamping akan memperkuat geometri satelit yang selanjutnyaakan meningkatkan ketelitian posisi titik yang diestimasi,
semakin banyaknya satelit yang diamati juga akan semakinmempercepat dan mempermudah proses penentuan cycle ambigu i ty .
Pada prinsipnya semakin b anyak satelit yang diamati akan semakin baik :
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
46/89
Lo kasi & Distr ib us i Satel i t
Sebaiknya satelit-satelit yang diamatiterdistribusi secara merata di langit.Setidaknya satelit tersebut terletakdalam 3 (tiga) kuadran.
Lokasi dan distribusi satelit disamping akan mempengaruhi
kekuatan geometri , juga akan mempengaruhiefek dari kesalahan dan bias terhadap ketelitian posisi.
l gunakan polar plot satelit untuk
perencanaan waktu pengamatan.l pilih selang waktu pengamatan
dimana distribusi satelit optimal.
0 30
60
90
120
150180
210
240
270
300
330
90
30
60
182
6
16
1911
Azimuth starting epoch
E l e v a
t i o n
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
47/89
Lo kasi & Distr ib us i Satel i t
Konfigurasi yang relatif b aik (satelit terdistribusi secara merata)
Konfigurasi yang relatif tidak baik (satelit terdistribusi
secara tidak merata)
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
48/89
l Mask angle adalah sudut elevasiminimum dari satelit yang diamati.Satelit dengan elevasi lebih kecildari mask angle , tidak akandiamati oleh receiver GPS.
l Besarnya mask angle yangdigunakan adalah salah satuopsi dalam pengoperasianreceiver GPS.
l Besarnya mask angle yang digunakan akan menentukan jumlah satelit yangteramati. Semakin besar mask angle yang digunakan, semakin sedikit jumlahsatelit yang teramati.
Jangan gunakan mask angle yang terlalu besar.l Data pengamatan dari satelit-satelit yang berelevasi rendah, relatif akan lebih
dipengaruhi oleh refraksi ionosfir dan troposfir, lebih mudah terkontaminasi oleh
multipath, dan juga level derau (noise) nya umumnya lebih tinggi.Jangan gunakan mask angle yang terlalu kecil.
l Mask angle yang umum digunakan adalah 10 o atau 15 o.
Mask A ngle
mask angle
Satelit GPS yang teramati
Satelit GPSyang tidak teramati
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
49/89
PERENCANAANSTRATEGI PENGAMATAN
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
50/89
Strategi Peng am atan
METODE PENGAMATAN WAKTU PENGAMATAN LAMA PENGAMATAN PENGIKATAN KE TITIK TETAP
Dalam perencanaan strategi pengamatansatelit GPS untuk keperluan survai, adabeberapa faktor yang harus diperhitungkanyaitu antara lain :
Satelit GPS
Strategi pengamatan harus direncanakan dengan sebaik mungkin, karena akan
sangat terkait dengan tidak hanya aspek ketelitian posisi yang diperoleh,tapi juga dengan aspek-aspek lain seperti finansial , waktu pelaksanaan survai ,pergerakan personil , akomodas i, dan logistik .
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
51/89
k Metode pengamatan disesuaikan dengan tingkat ketelitian posisi yang diinginkan.k Untuk keperluan survai pemetaan, metode differential positioning menggunakan data
fase harus diterapkan.k Pengamatan dilakukan baseline per baseline
hingga membentuk suatu jaringan titik.k Jaringan titik tersebut harus terikat kepada
beberapa titik ikat yang koordinatnya telahdiketahui dengan ketelitian yang relatif lebih tinggi ataupun sama.
k Pengamatan suatu jaringan titik-titik GPSsebaiknya dimulai dari suatu baseline yangterikat langsung dengan titik ikat.
k Seandainya terdapat lebih dari satu jaringan titik dengan orde ketelitian yang berbeda,
maka jaringan dengan orde ketelitian yang lebih tinggi harus diamati terlebih dahulu.k Strategi pengamatan, disamping harus optimal dipandang dari segi ketelitian , biaya , dan
waktu , juga harus mengandung secara implisit suatu mekanisme kontrol kualitas .
Meto d e Pen gam atan
= titik ikat (koordinatnya diketahui)= titik yang akan ditentukan koordinatnya
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
52/89
Sesi Peng am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
l Sesi pengam atan adalah suatu s elang waktu pengamatan dim ana semua receiver GPS melakuk an pengam atan s atel i t GPS secara sim ultan.
l Pelaksanaan survai GPS pada suatu jaringan t i t ik umumnya akan terdir i dari beberapa sesi pengamatan.
l Contoh untuk 3 Receiver :
R1
R2
R3
R2
R3
R1R2
R3 R1
R2
R3 R1
Ses i-1 Ses i-2 Ses i-3 Ses i-4
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
53/89
Ju m lah Sesi Peng am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
l Jumlah minimum sesi pengamatan dalam suatu jaringan :
l Jumlah baseline bebas (non-trivial) dalam jaringan :
s = n - m
r - m
s = jumlah ses i pengamatan n = jumlah t i t ik dalam jar ingan r = jumlah rece iver yang beroperas i
secara simultan m = jumlah per tamp alan t it ik antar ses i
Seandainya s bilangan pecahan, s dibulatkan ke integer yang lebih besar.
b = s .(r-1) b = jumlah basel ine
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
54/89
Ju m lah Sesi Peng am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
n = 13 t it ik r = 3 r ec ei ver m = 2 t i tik
Data :
Jumlah minimum sesi :s = (13-2)/(3-2)
= 11 ses i
Jumlah baseline bebas yang teramati dalam 11 sesi :b = 11.(3-1) = 22 baseli ne
Perkiraan jumlah sesi pengamatan dan baseline bebasdalam jaringan dengan menggunakan 3 receiver GPS :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
55/89
Data :
Jumlah minimum sesi :
Ju m lah Sesi Peng am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
n = 13 t it ik r = 4 r ec ei ver m = 2 t i tik
s = (13-2)/(4-2) = 6 s es i
Jumlah baseline bebas yang teramati dalam 6 sesi :b = 6.(4-1) = 18 baseline
Perkiraan jumlah sesi pengamatan dan baseline bebasdalam jaringan dengan menggunakan 4 receiver GPS :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
56/89
Perg erakan Receiver
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
A
B
C
D
E
SesiPengamatan
123
4
PenempatanReceiver
A, B, CA, D, CA, D, E
A, C, E
Baseline bebasyang diamati
AB dan BCAC dan CDAD dan DE
AE dan EC
l Dalam s urvai GPS, perenc anaan pergerakan receiver h arus d i lakukan dengan sebaik mun gkin, karena pengaruhnya sangat besar terhadap k ajuan pekerjaan.
l Contoh pergerakan 3 receiver GPS :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
57/89
Perg erakan Receiver
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Titik Tetap
Titik Baru
TitikTetap
ArahPengukuran
Untuk keperluan perhitungan awal di lapangan(pengolahan baseline dan perataan jaringan bertahap),pergerakan receiver hendaknya dimulai dari titik tetap.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
58/89
Perg erakan Receiver
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
l Dalam pergerakan ke titik-titik pengamatan,setiap tim survai harus dilengkapi dengan peralatanradio komunikasi (HT).
l Sebaiknya juga selalu ada komunikasi antara setiaptim survai dengan basecamp, sehingga seandainyaterjadi kasus emergency dapat ditangani secara cepat dan efektif.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
59/89
l Penggunaan hanya baseline-baselinebebas (non-trivial) yang membentuksuatu jaringan (kerangka) yang tertutup.
l Pengamatan beberapa baseline dalamsuatu loop tertutup yang relatif tidakterlalu besar.
l Pengamatan suatu baseline dua kalipada beberapa sesi pengamatanyang berbeda (common baseline).Ini dilakukan biasanya pada baselineyang panjang dan pada baseline-baseline yang konektivitasnya pada
suatu titik kurang kuat.l Penggunaan beberapa titik ikat yang tersebar secara baik dalam jaringan.
Perenc anaan Strategi Peng am atan
(Mekanisme Kontrol Kuali tas)
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
pengamatan dua kali(common baseline)
loop
baseline bebas yang membentuk jaringan
titik ikat lebih dari satu
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
60/89
Jumlah satelit GPS yang dapat diamati. Kekuatan dari satelit geometri.
Aktivitas ionosfir. Aktivitas pada lokasi titik dan sekitarnya
(lalulintas, lalu lalang manusia dan hewan). Aksesibilitas titik. Lama pergerakan antar titik.
Waktu Pengamatan
Satelit GPS Penentuan w aktu pengam atan GPS sebaiknya memp erhi tungkan faktor- faktor ber ikut :
Waktu pengamatan GPS akan mempengaruhi ketelitian posisi yang diperolehdan juga tingkat kesuksesan dari penentuan ambiguitas fase sinyal GPS.
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
61/89
Ketel i t ian posis i yang di inginkan.
Panjang baseline.
Jum lah sate li t GPS yang dapat diamati .
Keku atan dari satel i t geom etri .
Akses ibi l i tas t i t ik .
Waktu pergerakan antar t i t ik.
Lam a Peng am atan
Satelit GPSPenentuan lamanya pengamatan GPS yangakan dilaksanakan sebaiknya memperhitungkanfaktor-faktor berikut :
Lamanya pengamatan GPS akan mempengaruhi ketelitian posisi yang diperolehdan juga tingkat kesuksesan dari penentuan ambiguitas fase sinyal GPS.
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
62/89
Lam a Peng am atan
Jumlah satelit(GDOP 8)
Panjangbaseline
Sianghari
Malamhari
Rapid Static 4 atau 5 < 5 km 5 - 10 menit 5 menit4 atau 5 5 - 10 km 10 - 20 menit 5 - 10 menit
4 atau 5 10 - 15 km > 30 menit 5 - 20 menitStatic
4 atau 5 15 - 30 km 1 - 2 jam 1 jam4 atau 5 > 30 km 2 - 3 jam 2 jam
Spesifikasi di atas diturunkan oleh Leica berdasarkan hasil pengujian :. di daerah lintang menengah (mid-latitudes) dengan. level aktivitas ionosfir yang relatif tinggi (berdasarkan variasi 11 tahunan).
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
63/89
l 4 atau 5 satelit dapat diamati l GDOP < 8 l pengamatan pada siang hari l level aktivitas atmosfir dan ionosfir relatif sedang
* ambiguitas fase dianggap telah ditentukan dengan benar sebelum receiver bergerak.
Lam a Peng am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Panjang baseline Periode pengamtan(hanya L1)
Periode pengamatan(L1 dan L2)
0 - 5 km 2 menit * 2 menit *
0 - 5 km 30 menit 15 menit
5 - 10 km 50 menit 25 menit
10 - 30 km 90 menit 60 menit
30 - 50 km
Metode
Stop-and-Go
Rapid Static
Rapid Static
Static
Static 180 menit 120 menit
Spesifikasi di atas diturunkan dengan asumsi berikut :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
64/89
Lam a Peng am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
4Pengamat
Lama pengamatan lebih panjang
Satelit GPS
Lapisan Ionosfir
Lapisan Troposfir
l perubahan geometriyang lebih besar
l perubahan kondisi atmosfir yang lebih bervariasi
l ketelitian posisiyang lebih baik
l lebih mahal
Lama pengamatan lebih pendek
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
65/89
In terval Data Pen g am atan
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
4Pengamat
Satelit GPS
Interval datayang lebih besar
l data lebih banyak.l hanya meningkatkan presisi
dan bukan akurasi data.l kapasitas pengamatan
receiver berkurang.l kontributas pada peningkatan
ketelitian posisi tidak besar.
Interval datayang lebih kecil
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
66/89
Pengikatan ke Titik Tetap
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
l Sebaiknya titik tetap ini mempunyai orde ketelitian yang lebih tinggi.l Sebaiknya titik-titik tetap tersebut terdistribusi secara merata meliputi
seluruh jaringan.l Konektivitas ke titik tetap sebaiknya dibuat relatif lebih kuat.
Jaring (kerangka) titik-titik GPS harus terikat minimal ke satu titik tetapyang telah diketahui koordinatnya :
t i t ik tetap
t i t ik yang akan di tentukan posis inya
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
67/89
K on ektiv i tas Ti t ik
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Konektivitas lebihkuat = 5 baseline
Konektivitas lebihlemah = 2 baseline
Titik Tetap
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
68/89
Titik Tetap y ang Jauh
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Seandainya titik tetap berada jauh dari lokasi survai, maka harusdilakukan pengukuran tambahan untuk MENDEKATKAN titik kontrolke sekitar daerah survai.
Titik tetap
Daerah Su rvai
BERANTING
Titik tetap
Daerah Sur vai
LANGSUNGl Pengamatan
lebih lamal Receiver
dua-frekuensi
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
69/89
N0006
N10240 N10239
N10237
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Pengaruh Lokas i Titik Tetap
Grafik Ellips Kesalahan Titik
Jar ing GPS KDKN Ord e-2 Jawa Timur 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
70/89
N10239
N10240 N10240
N10237
Ellips Kesalahan Titik (2 Titik Tetap)
Peng aruh Distr ibu si Ti t ik Tetap
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Jar ing GPS KDKN Orde-2 Jawa Timur 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
71/89
N10240
N10239
N10237
N10240
N10239
N0006
Ellips Kesalahan Titik (3 Titik Tetap)
Peng aruh Distr ibu si Ti t ik Tetap
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Jar ing GPS KDKN Orde-2 Jawa Timur 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
72/89
N10240
N10239
N10237
N0006
Pengaruh
Jumlah Titik Tetap
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
N10239
N10240 N10240
N10237
N10240
N10239
N10237
N10240
N10239
N0006
2 t i t ik
4 t i t ik 3 t i t ik
Ellips k esalahan t i t ik
Jar ing GPS KDKN Orde-2
Jawa Timur 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
73/89
N10239
N10240
N10237
N0006
N10239
N10240
N10237
N10239
N10240
N10239 1 titik kontrol 2 titik kontrol
4 titik kontrol3 titik kontrol
Pengaruh
Jumlah Titik Tetap
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Ellips kesalahan garis
Jar ing GPS KDKN Ord e-2 Jawa Timur 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
74/89
PERENCANAAN STRATEGIPENGOLAHAN DATA
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
75/89
bisa diterima
Pengukuran baseline
Pengolahan baseline
Perataan Jaringan
Transformasi datum
dan koordinat
bisa diterimatidak
tidak
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Alur Pengolahan
Data p ada Surv ai GPS
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
76/89
A sp ek Peng olahan Data
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
PengolahanBaseline
PerataanJaringan
KontrolKualitas
PerangkatLunak
Komputer & Software
Sumber Daya
Manusia
TransformasiDatum danKoordinat
Pengolahan Data GPS
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
77/89
Peng o lah an Data Surv ai GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
l Berbasiskan kom puter l Menggu nakan so f tware komers ial l Sul i t untuk dimanipulas i l Memerlukan kemampuan interpretasi dan
analisis hasi l tertentu
DATAJELEK
HASILJELEK
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
78/89
Pen go lah Data Surv ai GPS
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Pengolahan Data Survai GPS sebaiknya ditangani olehseorang Sarjana Geodesi atau yang Selevel ,yang memahami & mengerti secara benar dan baikdasar-dasar teori dan metodologi dari :
l Hitung Perataan dan Statistik l Sistem & Kerangka Referensi
Geodetik l Geodesi Satelit l Survai Satelit
l Transform asi Koo rdinat dan Sistem Proyeks i Peta
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
79/89
l Karakteristik dari perangkat lunak untuk pengolahan data baseline.l Karakteristik dari perangkat lunak untuk perataan jaringan.l Perangkat keras (komputer) yang akan digunakan.l Sumber daya manusia yang memahami
tata cara pengolahan data GPS danpenganalisaannya.
l Mekanisme pengolahan (awal) data di lapangan.l Mekanisme pengolahan data di kantor.l Mekanisme kontrol kualitas dari
pengolahan data.
Strategi Peng olahan Data
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pro ses peng olahan data Survai GPS yaitu :
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
80/89
l Pengolahan Baseline.Dilakukan setiap malam hari terhadap
baseline yang diamati pada siang hari nya.
l Perataan Jaring BebasDilakukan bertahap dengan bertambahnya data baseline.
Pen go lahan Data di L apang an
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Pengolahan data di lapangan pada prinsipnya terdir i dari 2 akt ivi tas u tama :
Pengolahan data di lapangan diperlukan untuk mendeteksi
secepat m ungk in uk uran basel ine yang t idak b aik sehingga penguk uran u lang dapat s egera di lakukan.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
81/89
Peng olahan Data di K anto r
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Pengo lahan d ata d i kantor pada pr ins ipn ya terdi r i dari akt ivi tas b erikut :
Pengo lahan d ata d i kantor d iper lukan untuk
menentukan koordinat f inal dari t i t ik-t i t ik dalam jaringan.
l Perataan Jaring Bebas (melibatkan seluruh baseline)l Pengolahan Baseline (seandainya diperlukan)l Perataan Jaring Terikatl Transformasi Koordinat
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
82/89
Peng olahan B asel ine
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Satelit GPS
dX dY
dZ
Data Fase
Pengolahan Baseline
Vektor Baseline(dX,dY,dZ)
StasionReferensi
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
83/89
Titik tetap (kontrol)titik yang akanditentukan posisinya
baseline yang akandiolah, sesuai urutan1,2,3, dst.nya
1
2
3
4
5
67
8
9
10
11
12
13 14
15 1716
18
19 20
22
23 24
21
Perhi tu ng an B asel ine
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Perhitungan vektor basel ine dalam suatu jar ingan sebaikny a dimu lai dari t i t ik tetap.
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
84/89
Mampu menggunakan data dalam format RINEX. Mampu melakukan pemrosesan awal (e.g. transformasi data, normalisasi data,
pendeteksian dan pembuangan data yang tidak baik). Mampu menentukan posisi secara absolut dengan menggunakan data pseudorange. Mampu menentukan harga baseline pendekatan dengan data triple-difference fase.
Mampu mendeteksi dan mengkoreksi cycle slips. Mampu menentukan baseline dengan ambiguitas fase tetap bilangan real ( float solution ). Mampu menentukan ambiguitas fase dari sinyal GPS secara benar dan andal. Mampu menentuka baseline dengan ambiguitas fase bilangan bulat ( fixed solution ). Mampu menghitung besarnya koreksi troposfir dan koreksi ionosfir (untuk data GPS
satu-frekuensi). Mampu melakukan perhitungan baik dengan sinyal L1, L2, L3 (bebas ionosfir),
wide-lane maupun narrow-lane . Mampu melayani metode-metode static, rapid static, stop-and-go, pseudo-kinematic ,
maupun kinematic .
Perangkat Lunak Perhi tungan Basel ine
Perangkat lunak untuk perhitungan baseline sebaiknya :
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
85/89
Jumlah data yang tidak baik dan dibuang. Satelit-satelit yang teramati berikut periodenya.
Kekuatan geometri satelit (harga GDOP atau PDOP) selama periodepengamatan. Jumlah cycle slips yang terdeteksi dan berhasil dikoreksi. Indikator sukses tidaknya penentuan ambiguitas fase sinyal GPS. Harga definitif dari vektor baseline berikut matriks varian-kovariansinya. Harga dan grafik residual dari data double-difference fase yang
digunakan. Informasi-informasi pendukung lainnya.
Perangkat Lunak Perhi tungan Basel ine
Perangkat lunak untuk perhitungan baseline sebaiknyadapat memberikan informasi tentang :
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
86/89
Perangkat Lunak Perhi tungan Basel ine
Setiap receiver GPS tipe geodetik umumnya mempunyai perangkat lunaknya sendiri untuk pengolahan baselinedan perataan jaringan -----> sof tw are ko mers ial .
Contohnya :
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
GPSurvey ............. Trimble SK I ........................ L eic a GPPS .................... A sh tec h Geotracer ............. Geotronics
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
87/89
Mampu menangani baseline dalam jumlah yang besar. Mempunyai kemampuan editing baseline yang andal dan user-friendly . Mampu melakukan perataan jaringan berdasarkan metode kuadrat terkecil,
baik dengan metode jaring terikat maupun jaring bebas . Mempunyai modul untuk pentransformasian datum, dari datum WGS 1984
ke datum yang diinginkan oleh pengguna. Mempunyai modul untuk transformasi koordinat ke sistem proyeksi peta
yang umum digunakan orang seperti UTM, TM, dan Polyeder. Mempunyai modul untuk melakukan analisa-analisa statistik. Mempunyai kemampuan untuk menampilkan data dan hasil perataan
secara grafis dengan baik, mudah diinterpretasi, dan ‘enak untukdipandang’.
Perangkat Lunak Perataan Jaringan
Perangkat lunak untuk perataan jaringan sebaiknya :
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
88/89
Indikator terhadap kualitas data (ukuran) vektor baseline relatif terhadaplainnya.
Harga dari semua vektor baseline setelah perataan, termasuk besarnyakoreksi terhadap (ukuran) vektor baseline (diperoleh dari perhitunganbaseline).
Hasil analisa statistik untuk residual dari vektor baseline. Koordinat definitif dari semua titik jaringan dalam sistem koordinat
geodetik maupun kartesian, berikut matrik varian-kovariansinya. Hasil analisa statistik terhadap parameter hasil perataan
(koordinat dan variansinya).
Elips kesalahan titik untuk setiap titik dalam jaringan. Elips kesalahan garis untuk semua baseline.
Perangkat lunak untuk perataan jaringan sebaiknya dapat memberikan informasi tentang :
Perangkat Lunak Perataan Jaringan
Hasanuddin Z. Abidin, 1994
8/20/2019 Perencanaan Dan Persiapan Survei GPS (2)
89/89
Perataan kuadrat terkecil dari suatu kerangka survai vertikal,horisontal, tiga-dimensi, atau kombinasi antara ketiganya, darisegala ukuran.
Pra-analisa (simulasi) dari suatu kerangka survai. Interpolasi model geoid. Transformasi koordinat, sistem proyeksi peta, dan fungsi-fungsi
utilitas lainnya.
GEOLAB adalah p erang kat lunak p erataan jar ing an yang d apat m elakukan fung si -fung si ber ikut :
GEOsurv Inc Unit 6-1050 Baxt er Road, Ottaw a, Ontario , Canada http: / /www.geosurv.com
GEOLAB