Ketahui Perbedaan GPS dan GNSS untuk Survei yang Akurat!

Survei topografi memainkan peran penting dalam berbagai bidang, mulai dari konstruksi hingga pemetaan lahan. Dengan berkembangnya teknologi, metode survei yang awalnya mengandalkan teknik konvensional kini beralih ke sistem berbasis satelit yang lebih akurat dan efisien. Sebelumnya, kita telah membahas prinsip dan metode survei topografi dalam penyelidikan tanah. Maka kali ini, kita akan lebih fokus pada salah satu metode yang paling banyak digunakan, yaitu Global Positioning System (GPS) dan Global Navigation Satellite System (GNSS).

Namun, sama seperti triangulasi dan trilaterasi yang sering dianggap sama, survei GPS dan GNSS memiliki beberapa perbedaan mendasar. Lalu, kapan sebaiknya menggunakan GPS atau GNSS dalam survei? Apakah keduanya dapat digunakan bersamaan? Mari kita bahas lebih lanjut mengenai metode survei GPS dan GNSS!

A. Apa itu Survei GPS dan GNSS?

Global Positioning System (GPS) merupakan sistem navigasi berbasis satelit yang berkembang di Amerika Serikat pada tahun 1980-an untuk menentukan lokasi secara akurat di permukaan bumi. GPS bekerja dengan menerima sinyal dari satelit dan menghitung posisi pengguna berdasarkan jarak dari beberapa satelit yang terdeteksi. Teknologi ini telah menjadi bagian penting dalam berbagai bidang, termasuk navigasi, pemetaan, dan survei, karena memungkinkan pengukuran posisi secara cepat dan efisien tanpa bergantung pada metode konvensional, seperti theodolite.

Seiring meningkatnya kebutuhan akan akurasi yang lebih tinggi dan cakupan global, negara-negara lain mulai mengembangkan sistem navigasi satelit mereka sendiri. Pada tahun 2000-an, istilah Global Navigation Satellite System(GNSS) mulai digunakan untuk menggambarkan jaringan global sistem navigasi satelit yang mencakup Global Positioning System (GPS) yang berasal dari USA, Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (GLONASS) yang berasal Rusia, Galileo berasal dari Eropa, Compass/Beidou yang berasal dari China, Quasi-Zenith Sistem Satelit (QZSS) berasal dari Jepang, dan Regional Navigation Satellite System (IRNSS) yang berasal dari India.

GNSS bekerja dengan memungkinkan perangkat menerima sinyal dari beberapa konstelasi satelit sekaligus, memberikan akurasi dan keandalan yang lebih tinggi daripada hanya menggunakan GPS saja. Dengan GNSS, pengguna dapat menentukan posisi dengan lebih presisi, terutama di lingkungan yang menantang seperti perkotaan padat atau daerah berbukit. Sistem ini bermanfaat dalam berbagai aplikasi, termasuk survei topografi, transportasi, dan penelitian ilmiah.

Penjelasan singkatnya, GPS adalah salah satu bagian dari GNSS. Semua perangkat GPS adalah penerima GNSS, tetapi tidak semua perangkat GNSS hanya bergantung pada GPS. Teknologi GNSS memberikan fleksibilitas lebih besar karena mampu mengombinasikan sinyal dari berbagai sistem navigasi satelit untuk meningkatkan akurasi dan cakupan global.

B. Apa Saja Perbedaan GPS dan GNSS dalam Survei?

Setelah memahami konsep dasar GPS dan GNSS, penting untuk mengetahui bagaimana keduanya berbeda dalam melakukan survei. Berikut adalah beberapa aspek utama yang membedakan kedua sistem ini:

1. Jangkauan Satelit

Dalam hal jangkauan satelit, GPS hanya mengandalkan 31 satelit GPS yang Amerika Serikat kembangkan. Sementara itu, GNSS mencakup berbagai sistem satelit dari beberapa negara sebanyak ± 133 satelit. Dengan lebih banyak satelit yang tersedia, GNSS memiliki keunggulan dalam cakupan global dan keandalan sinyal jauh lebih kuat dibandingkan dengan GPS, terutama di daerah dengan banyak hambatan seperti perkotaan padat atau wilayah berbukit.

Jika satu sistem satelit mengalami gangguan, perangkat GNSS masih dapat menerima sinyal dari sistem lainnya, memastikan hasil pengukuran yang lebih stabil dan akurat. Namun untuk meminimalkan terjadinya masalah gangguan pada sistem satelit dan memastikan akurasi optimal, maka cara yang terbaik adalah menempatkan alat penerima GNSS di area terbuka dengan pandangan langit tanpa halangan di atasnya sebesar 30 derajat, serta bebas dari rintangan yang berpotensi dalam menghalangi atau memantulkan sinyal.

2. Akurasi dan Presisi dalam Pengukuran

GPS menggunakan Real-Time Kinematic (RTK) untuk mencapai akurasi jarak 10 meter hingga tingkat sentimeter. RTK bekerja dengan memanfaatkan koreksi dari base station yang membandingkan sinyal satelit dengan posisi yang sudah diketahui, lalu mengirim koreksi ke rover (penerima GPS). Sementara itu, GNSS juga menggunakan RTK, tetapi lebih fleksibel karena bisa menggunakan koreksi dari berbagai sistem satelit dengan jarak 1 meter hingga mencapai akurasi tingkat milimeter, hal ini membuat RTK pada GNSS menjadi ideal untuk pengaplikasian seperti pertanian presisi, pembangunan, dan survei kadaster.

Selain menggunakan RTK, GNSS juga bisa menggunakan metode lainnya yaitu, Single Point Positioning (SPP), Differential Positioning (DGPS), dan Post-Processing Kinematic (PPK). SPP memiliki akurasi paling rendah dengan tingkat kesalahan beberapa meter, cocok untuk pemetaan dasar atau navigasi di area terbuka. DGPS meningkatkan akurasi hingga level sub-meter hingga desimeter, sehingga banyak berfungsi dalam survei lahan, konstruksi, dan pertanian presisi. Sementara itu, PPK menawarkan akurasi setara dengan RTK, mencapai tingkat sentimeter, tetapi membutuhkan waktu lebih lama karena proses koreksi dilakukan setelah data terkumpul.

3. Kelebihan dan Kekurangan GPS dan GNSS

Baik GPS maupun GNSS memiliki keunggulan dan keterbatasan masing-masing tergantung pada kebutuhan survei. Berikut penjelasan kelebihan dan kekurangan dari GPS dan GNSS:

Global Positioning System (GPS)

Kelebihan:

GPS secara otomatis menyesuaikan dan mengkalibrasi sistemnya tanpa perlu pengaturan manual.
Memberikan lokasi secara real-time, sangat berguna untuk pemetaan dan aktivitas seperti geocaching.

Kekurangan:

Akurasi GPS bisa terganggu oleh cuaca, gangguan elektromagnetik, atau kondisi atmosfer tertentu, sehingga dapat menyebabkan kesalahan dalam menentukan posisi.
GPS bergantung pada sinyal satelit. Jika sinyal terhalang atau satelit mengalami masalah, GPS bisa menjadi tidak akurat atau bahkan tidak bisa digunakan.
Karena GPS dikendalikan oleh satu organisasi (USA), ada kemungkinan pembatasan sinyal yang dapat dilakukan tanpa pemberitahuan.

Global Navigation Satellite System (GNSS)

Kelebihan:

GNSS dapat mengakses berbagai sistem navigasi global, sehingga lebih fleksibel dan cocok untuk lokasi terpencil.
Jauh lebih cepat daripada metode survei tradisional dan ideal untuk pemetaan area luas, di mana akurasi tingkat sentimeter saja sudah memadai hal tersebut.
Mampu memberikan informasi waktu dan lokasi dengan akurasi tinggi, umumnya dalam rentang 1 meter, bahkan beberapa sistem bisa mencapai akurasi milimeter.
Akurasi yang lebih tinggi membantu mengurangi kesalahan, menghemat waktu dan biaya, terutama dalam survei lahan, teknik sipil, dan perkeretaapian.
Penerima GNSS dapat menyaring sinyal dari satelit yang tidak berfungsi, sehingga menjaga keandalan data.

Kekurangan:

Sinyal GNSS bisa terhalang oleh bangunan tinggi atau pepohonan di lokasi tertentu.
Rentan terhadap spoofing (pemalsuan sinyal) dan jamming (gangguan sinyal), yang dapat menyebabkan kesalahan data jika perangkat menerima sinyal palsu dari simulator GNSS.

C. Kapan Menggunakan GPS maupun GNSS?

Pemilihan antara GPS atau GNSS tergantung pada kebutuhan dan tingkat akurasi yang Anda inginkan. Jika Anda memerlukan ketepatan tinggi untuk survei tanah, pemetaan geospasial, atau proyek teknik sipil, GNSS adalah pilihan terbaik karena mampu menggabungkan sinyal dari berbagai sistem satelit, menghasilkan posisi yang lebih akurat dan andal.

Namun, jika Anda hanya membutuhkan navigasi untuk aktivitas sehari-hari seperti perjalanan, hiking, atau geocaching, GPS sudah lebih dari cukup. Teknologi ini tersedia secara luas dan cukup andal dalam kondisi normal.

Dalam kondisi terbuka, GPS sudah cukup untuk navigasi atau pemetaan dasar. Namun, untuk survei di area dengan banyak hambatan seperti perkotaan atau medan berbukit, lebih baik menggunakan GNSS karena memanfaatkan sinyal dari berbagai sistem satelit untuk menjaga keakuratan.

Jadi, jika Anda membutuhkan akurasi dan keandalan tinggi, GNSS adalah pilihan yang lebih unggul. Tetapi jika Anda hanya memerlukan sistem navigasi standar untuk keperluan sehari-hari, GPS sudah cukup memadai.

D. Bisakah Menggunakan GPS dan GNSS Bersamaan?

Ya, GPS dan GNSS dapat digunakan secara bersamaan, dan hal ini justru menjadi keunggulan utama GNSS. Banyak perangkat modern, termasuk smartphone, perangkat navigasi kendaraan, dan alat survei profesional, kini menggunakan multi-GNSS systems. Perangkat ini secara otomatis mengkombinasikan data dari berbagai konstelasi satelit untuk meningkatkan kualitas sinyal dan mengurangi dampak gangguan, seperti multi-path atau kehilangan sinyal di daerah perkotaan yang padat.

Jadi, berdasarkan pembahasan yang telah kita bahas mengenai GPS dan GNSS, GPS merupakan bagian dari GNSS, tetapi tidak semua perangkat GNSS hanya bergantung pada GPS. GNSS lebih fleksibel karena dapat menerima sinyal dari berbagai sistem satelit, serta memberikan cakupan global yang lebih luas dan akurasi lebih tinggi dibandingkan GPS saja. Oleh karena itu, pilihan antara GPS dan GNSS bergantung pada kebutuhannya. GPS cukup untuk navigasi dasar, sementara GNSS lebih unggul dalam survei dan pemetaan yang membutuhkan presisi tinggi.

Nah, bila Anda ingin membangun gedung bertingkat atau lainnya dan memerlukan jasa survei topografi, percayakan saja pada ahlinya! Marigo Jaya Perkasa akan siap membantu Anda dan menghasilkan peta topografi yang akurat!

Klik tombol WhatsApp sekarang!

Oleh: Aditya Sidhiq Pratama dan Glen Stevano Tanihatu

SUMBER: