Apa itu Global Positioning System (GPS)?
Global Positioning System (GPS) adalah sebuah “konstelasi” yang terdiri dari 31 satelit yang mengorbit Bumi dan memungkinkan pengguna dengan penerima GPS di darat untuk menentukan lokasi geografis mereka. Akurasi lokasi berkisar antara 100 hingga 10 meter untuk sebagian besar perangkat, dan bisa mencapai akurasi hingga satu meter dengan peralatan khusus yang disetujui militer. GPS banyak digunakan dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan kini sudah cukup terjangkau sehingga hampir semua orang bisa memiliki penerima GPS.
GPS dimiliki dan dioperasikan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat, tetapi tersedia untuk penggunaan global.
Bagaimana cara kerja GPS?
Berikut adalah langkah-langkah dasar bagaimana GPS bekerja:
- Terdapat 21 satelit GPS utama dan 3 satelit cadangan yang mengorbit pada ketinggian sekitar 10.600 mil di atas permukaan Bumi. Satelit-satelit ini ditempatkan sedemikian rupa sehingga setidaknya ada empat satelit yang terlihat dari setiap titik di Bumi.
- Setiap satelit dilengkapi dengan komputer, jam atom, dan radio. Berdasarkan orbitnya dan waktu yang tepat, satelit ini terus-menerus menyiarkan informasi tentang posisi dan waktunya. Setiap hari, satelit melakukan sinkronisasi dengan stasiun darat untuk memperbaiki perhitungan waktu dan posisinya jika diperlukan.
- Di darat, penerima GPS berisi komputer yang melakukan perhitungan “triangulasi” berdasarkan data dari tiga satelit. Hasilnya adalah koordinat geografis (garis lintang dan bujur) dengan akurasi sekitar 100 meter untuk sebagian besar perangkat.
- Jika penerima GPS memiliki layar dan peta, lokasi pengguna bisa langsung ditampilkan di peta.
- Jika bisa menerima sinyal dari satelit keempat, perangkat GPS juga dapat menghitung ketinggian pengguna di atas permukaan laut.
- Jika pengguna sedang bergerak, perangkat GPS juga bisa menghitung kecepatan dan arah pergerakan serta memberikan perkiraan waktu tiba di tujuan.
GPS menjadi alat yang sangat berguna dalam dunia sains karena mampu menyediakan data dengan jumlah dan tingkat akurasi yang belum pernah ada sebelumnya. Para ilmuwan menggunakan GPS untuk mengukur pergerakan lapisan es di Kutub Utara, pergerakan lempeng tektonik Bumi, serta aktivitas gunung berapi.
Teknologi GPS di perangkat mobile juga semakin canggih, memungkinkan smartphone masa kini memberikan petunjuk navigasi yang lebih akurat melalui proses yang disebut “trilaterasi.” Penerima GPS bawaan pada ponsel dapat berkomunikasi dengan beberapa satelit untuk memberikan arahan kepada pengguna saat berkendara atau berjalan kaki. Beberapa ponsel dengan teknologi lebih maju bahkan dapat menampilkan nama jalan dan tempat menarik di peta serta memberikan panduan navigasi dengan suara.