Modul Menjelaskan Mobile Location Based Service, Gps, Dan Mobile Navigation J.612000.006.0

Modul Menjelaskan Mobile Location Based Service, Gps, Dan Mobile Navigation J.612000.006.0. Perkembangan mobile location based service, GPS, dan mobile navigation semakin dirasakan. Hal ini dibuktikan dengan banyaknya aplikasi berbasis mobile location based service, GPS, dan mobile navigation yang bermunculan, seperti Gojek, Grab, Bluebird Apps, Indrive, dan Maxim. Keberadaan aplikasi ini mempermudah pengguna dalam memenuhi kebutuhan. Tidak hanya itu, industri pun ikut memanfaatkan teknologi ini untuk menjalankan bisnis nya. Kebutuhan akan tenaga ahli yang menguasai teknologi ini semakin meningkat.

Tenaga ahli dituntut untuk dapat menguasai pengetahuan/ pemahaman mengenai mobile location based service, GPS, dan mobile navigation. Selain pengetahuan, tenaga ahli juga diharapkan dapat menguasai pengetahuan untuk membuat aplikasi berbasis mobile location based service, GPS, dan mobile navigation. Pada modul ini, akan dijelaskan:

- Pendeteksian lokasi menggunakan perangkat mobile computing

- Pendeteksian lokasi pengguna perangkat   mobile computing dengan Location based Service (LBS)

- Pendeteksian lokasi pengguna perangkat   mobile computing dengan Global Positioning System (GPS)

- Pendeteksian lokasi sumber, lokasi target, dan jalur terpendek antara keduanya pada sistem navigasi perangkat mobile computing.

Selain itu, modul ini juga akan menjelaskan bagaimana cara membuat aplikasi android sederhana untuk menampilkan google maps dan membuat sistem mobile navigation/ direction pada google maps di android studio.

A. Pendeteksian Lokasi Menggunakan Perangkat Mobile Computing

a. Pengertian Mobile Computing

Mobile computing merupakan teknologi yang mampu melakukan komunikasi walaupun pengguna melakukan perpindahan, dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel dan

mudah dibawa atau berpindah tempat. Dengan mobile computing tidak hanya informasi yang dapat diakses dengan mudah dari manapun dan kapanpun, tetapi informasi juga akan disimpan dalam infrastruktur yang juga bisa memberikan layanan penyimpanan yang dapat terjangkau dari manapun dan dalam waktu apapun, dapat dilihat pada Gambar Arsitektur Mobile Computing.

Gambar Arsitektur Mobile Computing

Pada gambar ini dapat dilihat bahwa mobile computing terdiri dari: mobile computer, mobile application, dan wireless network/ jalur komunikasi yang saling berhubungan. Perangkat mobile computing ini akan digunakan oleh user untuk komunikasi melalui mobile application yang dimiliki. Mobile Application akan mendapatkan/ memberikan Construction Information (Informasi) kepada Construction Site (Sumber Informasi), yang nantinya akan diakses oleh User lainnya.

Ada beberapa jenis perangkat mobile computing/ mobile computer yang digunakan:

- Smartphone (Ponsel cerdas)

Perangkat gabungan ponsel dengan fitur komputer yang menjadi satu. Perangkat cerdas yang dikatakan sebagai komputer mini ini dapat menjalankan tugas seperti menginstal aplikasi,

berkirim aplikasi dan file data yang dapat mempermudah tugas dan kinerja. Contoh ponsel cerdas ini seperti Iphone/Ipad, Android seperti Samsung, Xiaomi, Oppo, dan banyak lainnya.

- Portable PC

Bentuk komputer yang disederhanakan serta memiliki fungsional yang serupa dalam menjalankan tugas dan operasi, contohnya seperti Laptop dan Notebook.

- Personal Digital Assistants (PDA)

PDA adalah perangkat genggam yang menggunakan elemen komputasi, dan jaringan dalam satu perangkat. PDA tidak dapat berfungsi seperti perangkat seluler seperti biasanya. Pengguna dapat menggunakan fitur tulisan tangan dan beberapa dapat mengenali teknologi pengenalan suara, sayangnya teknologi ini jarang terlihat karena sudah dianggap usang untuk saat ini.

- Wearable Computer

Perangkat teknologi yang dapat dipakai oleh pengguna, seperti jam, pakaian, sepatu, topi dan lainnya yang di berdayakan dengan sistem komputer. Perangkat canggih ini memungkinkan pengguna untuk dapat menangkap momen seperti photo, video, membaca email dan menanggapi pesan suara, contohnya seperti Apple Iwatch, dan Google glasses.

Pada mobile computing terdapat beberapa jenis konektivitas:

- Konsep Fixed and Wired, memuat konfigurasi perangkat yang terhubung melalui perangkat fisik kabel contohnya komputer, dan Mobile dan Nirkabel. Proses transmisi data yang dilakukan satu sama lain dapat terhubung tanpa layanan fisik sebagai media rambatnya, contohnya perangkat Wifi. Wifi sendiri merupakan teknologi Nirkabel (Tanpa kabel) yang dapat melakukan aktivitas bertukar data pada perangkatnya melalui media rambat gelombang radio, contohnya dapat ditemukan pada Laptop, Smartphone, Tablet yang biasa digunakan.

- Teknologi awan, telah menyederhanakan pembangun dalam komunikasi antar pengguna, di mana layanan memberikan akses tanpa memikirkan bagaimana infrastrukturnya. Kemudahan tersebut diimbangi dengan data tercenter yang cukup mengesankan, apalagi ditambah oleh media awal perambat informasi yang disederhanakan kembali tanpa perangkat fisiknya.

Memanfaatkan gelombang radio untuk komputasi awan seperti memiliki ruang kedua, artinya meminimalisirkan perangkat fisik media terhubung tanpa mengurangi, memperlambat data informasi, dan mungkin menjadi lebih baik. Konektivitas lancar yang terpusat dapat memenuhi hasrat perangkat kesemua data sumber satu sama lain dan menjadi perhatian khusus dalam menyajikan interaksi sosial yang lebih luas antara pengguna melalui layanan internet.

Keberadaan mobile computing memberikan manfaat, diantaranya:

- Memberikan konektivitas secara real-time dan mendapatkan akses ke sumber daya setiap saat

- Dapat berinteraksi dengan pengguna melalui jaringan internet, hal itu sangat berguna untuk membangun relasi bisnis dengan pelanggan dan keterlibatan sosial lainnya.

- Pembangunan penggunaan dapat disesuaikan secara personal dan sesuai dengan apa yang benar-benar dibutuhkan.

- Meningkatkan produktivitas dengan daya dukung yang luar biasa terhadap beberapa instrumen

- Dukungan Cloud computing, di mana data tersimpan pada Server yang dapat diakses kapan saja

- Dapat menjadi Media hiburan yang cukup mengasikan

Disisi lain, mobile computing memiliki kelemahan, diantaranya:

- Konektivitas tidak stabil, penggunaan akses Nirkabel memang sering mengalami kendala, salah satunya bar sinyalnya yang sering menghilang atau terganggu oleh aliran gelombang lain.

- Sumber daya baterai yang tidak dapat bertahan lama menjadi masalah yang akan selalu ditemukan

- Bandwidth yang diberikan cenderung lambat untuk perangkat yang masih mendukung jaringan 2G, 3G, namun 4G dan seri terbarunya cukup baik

- Gangguan Transmisi, di mana jarak dan kondisi cuaca sangat berpengaruh dalam kelajuan transfer datanya.

- Keseriusan pada penggunaan perangkat seluler portable, sering di salah guna dalam tempat kinerjanya,

b. Cara kerja Mobile Computing dalam menentukan lokasi

Dalam penggunaannya, informasi yang diperoleh atau diberikan perangkat mobile computing memiliki berbagai tipe, salah satu nya informasi lokasi perangkat mobile computing. Informasi lokasi dapat diperoleh dari beberapa sumber, diantaranya:

- Perangkat mobile computing itu sendiri

- Location based Service (LBS)

- Global Positioning System (GPS)

Untuk informasi yang diperoleh dari perangkat mobile computing itu sendiri akan dibahas pada bagian ini. Sedangkan untuk LBS dan GPS akan dibahas pada materi bagian B dan C.

Informasi lokasi yang diperoleh dari perangkat mobile computing itu sendiri didapati dari dengan beberapa cara. Pada materi ini akan dikelompok menjadi 2:

➢ Berdasarkan keterbatasan lokasi fisik

○ Wireless

Penggunaan GPS untuk menentukan lokasi merupakan metode yang banyak digunakan. Selain keakuratan nya, hampir semua perangkat mobile computing sudah dilengkapi dengan GPS Receiver. Keakuratan GPS yang optimal tidak diperoleh ketika perangkat mobile computing berada di dalam ruangan. Oleh karena penggunaan RSS (Receive Signal Strength) dari perangkat Access Point (Wireless) digunakan untuk menentukan lokasi. Keakuratan lokasi ini hanya dipengaruhi oleh infrastruktur WLAN (Wireless Local Area Network) di dalamnya. Puspitasari (2018) bahwa RSSI merupakan teknologi yang digunakan untuk mengukur indikator kekuatan sinyal yang diterima oleh sebuah perangkat wireless. Dharmawan and Kurnianto (2016) Estimasi jarak dengan memanfaatkan RSSI merupakan metode yang terdapat untuk mendukung Localization System . Metode ini adalah teknologi yang paling banyak digunakan untuk mengetahui titik lokasi perangkat melalui wireless dikarenakan lebih mudah dan murah dibanding metode lainnya.

Mungkin tidak banyak yang tahu kalau WiFi bisa tahu lokasi meski fitur GPS di HP tidak diaktifkan. Perlu diketahui bahwa setiap router WiFi (Wireless) memiliki alamat IP Publik yang merepresentasikan lokasinya secara spesifik. Jangkauan WiFi yang terbatas justru menandakan bahwa perangkat apapun yang terhubung dengan suatu jaringan WiFi maka tidak berada jauh darinya. Dengan menghubungkan perangkat mobile computing ke jaringan hotspot terdekat akan sangat membantu Geographic Information System (GIS) untuk menentukan lokasi dengan lebih presisi. Meski demikian, cara yang satu ini hanyalah opsional, tidak semua WiFi tanpa kata sandi dapat tersedia di ruang publik.

○ GSM Network/ Cell Based/ BTS

Selain wireless, penentuan lokasi perangkat mobile computing dapat menggunakan GSM Network. Penggunaan GSM Network ini dilakukan ketika perangkat tersebut tidak memiliki GPS Receiver dan terhubung ke WiFi. Perangkat mobile computing ini akan mengirimkan sinyal GSM ke BTS/ Cell Base yang dimiliki provider yang digunakan. Penentuan titik lokasi perangkat mobile computing ditentukan oleh informasi yang diberikan oleh BTS. Selain informasi diberikan oleh BTS, pengguna juga harus berlangganan service dengan provider BTS tersebut. Penggunaan GSM Network untuk menentukan lokasi itu mungkin terjadi jika lokasi sekitar perangkat mobile computing terdapat BTS provider yang digunakan. Metode yang digunakan adalah Metode Triangulasi. Tidak sembarang orang bisa melakukannya karena membutuhkan data-data sensitif seperti IMEI, LAC, CID, dll yang hanya diterima-diketahui oleh provider/penyedia jaringan. Metode ini disebut triangulasi karena terlihat seperti segitiga dengan menggunakan 3 Tower BTS yang secara bersamaan terhubung dengan perangkat mobile computing. Setiap satu tower BTS memiliki 3 sektor, bisa disebut sektor Alpha, Beta, dan Gamma (a, ß, Y). Setiap sektornya bisa digunakan untuk mengukur berapa jauh lokasi user ke tower BTS, dapat dilihat pada Gambar Sektor BTS.

Gambar Sektor BTS 

○ GPS (akan dibahas pada materi bagian C)

➢ Berdasarkan penggunaan perangkat mobile computing (akan dibahas pada materi bagian B dan C)

○ LBS

○ A-GPS

c. Peningkatan Akurasi Pendeteksian Lokasi Perangkat Mobile Computing

Akurasi dalam pendeteksian lokasi perangkat mobile computing itu dipengaruhi oleh beberapa hal, baik internal maupun eksternal perangkat. Berikut 3 cara yang dapat dilakukan untuk melakukan peningkatan akurasi:

- Kalibrasi Kompas

Kalibrasi ulang kompas akan membantu perangkat mobile computing mendeteksi lintang dan bujur (latitude dan longitude) dengan benar. Cara melakukan kalibrasi ulang cukup mudah.

Pertama, buka aplikasi GIS (Google Maps) di smartphone, lalu tap titik biru pada peta. Selanjutnya tap tombol Calibrate Compass di bagian pojok kiri bawah layar. Gerakan HP Anda dengan membentuk pola angka delapan (8) atau simbol tak terhingga (∞). Tap Done jika akurasi kompas sudah meningkat. Baiknya proses kalibrasi ini dilakukan secara rutin. Bisa 1 minggu atau 2 minggu sekali agar akurasi Google Maps Anda tetap terjaga ketika dibutuhkan.

- Aktifkan Selalu Mode Akurasi Tinggi di Smartphone

Apabila ingin mengetahui lokasi dengan akurat, pastikan untuk mengaktifkan mode akurasi tinggi. Caranya, pilih menu Settings Android, lalu pilih Location. Lalu pilih Mode dan pastikan mode High Accuracy digunakan. Mode ini memang lebih boros baterai dan kuota karena akan menggunakan seluruh komponen yang tersedia untuk menentukan lokasi secara akurat.

- Hubungkan ke WiFi Lokal Bila Tersedia

B. Pendeteksian Lokasi Pengguna Perangkat Mobile Computing dengan Location based Service (LBS)

a. Pengertian Location based Service (LBS)

Location Based Services adalah aplikasi yang bergantung pada lokasi tertentu dan didefinisikan pula sebagai layanan informasi dengan memanfaatkan teknologi untuk mengetahui posisi sesuatu. Layanan berbasis lokasi menggunakan teknologi Positioning System, teknologi ini memungkinkan para pengguna dapat memperoleh informasi lokasi sesuai dengan kebutuhannya. LBS termasuk dalam kategori teknologi yang sama dengan Geographic Information System (GIS), dan aplikasi Global Positioning System (GPS), yaitu dikenal dengan Teknologi Geospatial. Teknologi ini terdiri atas perangkat untuk mengumpulkan, menyimpan, menganalisis dan mendistribusikan data yang sesuai dengan kebutuhan pengguna terhadap sistem koordinat bumi. Layanan ini menjadi sangat penting bagi penggunanya karena mampu menghubungkan antara lokasi geographic informasi terhadap lokasi penggunanya, hal ini sangat mendukung di era mobilitas seperti pada masa ini.

LBS dapat digambarkan sebagai suatu layanan yang berada pada pertemuan tiga teknologi Geographic Information System (GIS), Mobile Device, dan Internet Service.

Pertemuan Teknologi GIS, Internet, dan Mobile Device

Secara garis besar LBS dibagi menjadi dua, yaitu

a. Pull Service, yaitu layanan yang diberikan jika ada permintaan dari pelanggan akan kebutuhan suatu informasi, berdasarkan layanan fungsional dan layanan service.

b. Push Service, yaitu layanan yang diberikan langsung oleh service provider tanpa menunggu permintaan dari pelanggan berupa informasi yang berkaitan dengan kebutuhan pelanggan.

Gambar Arsitektur LBS

Gambar Komponen LBS

Pada Gambar Arsitektur dan Komponen LBS dapat dilihat bahwa LBS tersebut terdiri dari beberapa komponen diantaranya:

- Mobile Devices

Alat navigasi berbasis GPS yang digunakan untuk meminta informasi yang dibutuhkan.

- Communication Network

Jaringan telekomunikasi bergerak yang memindahkan data pengguna dari perangkat ke penyedia layanan

- Position Component

Mengolah titik lokasi pengguna, biasanya menggunakan jaringan komunikasi atau GPS.

- Service and Content Provider

Penyedia layanan yang menyediakan layanan berbeda ke pengguna seperti pencarian rute, kalkulasi posisi, dan lainnya.

Sederhananya, dengan layanan LBS kita dapat mengetahui posisi dimana kita berada, posisi teman, dan posisi rumah sakit atau pom bensin yang jaraknya dekat dengan kita. Dalam mengukur posisi, digunakan lintang dan bujur untuk menentukan lokasi geografis. Tetapi, Android menyediakan geocoder yang mendukung forward and reverse geocoding. Menggunakan geocoder, kita dapat mengkonversi nilai lintang bujur menjadi alamat dunia nyata atau sebaliknya.

LBS ini sudah banyak diterapkan oleh banyak aplikasi. Konsep yang digunakan adalah para konsumen melakukan order dan sistem akan menampilkan driver yang berada dekat dengan konsumen. Selain aplikasi tersebut, banyak para developer yang membangun aplikasi LBS seperti aplikasi untuk menemukan pom bensin terdekat.

b. Cara Kerja LBS

LBS memiliki banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari, pengguna perangkat mobile computing dimudahkan dalam melakukan kegiatan. Sebagai contoh, ketika pengguna perangkat mobile computing ingin mengetahui lokasi pengguna. Berikut cara kerja LBS:

1. Perangkat mobile computing akan membuka aplikasi yang tentunya sudah memanfaatkan layanan LBS

2. Kemudian aplikasi akan melakukan komunikasi dengan jaringan provider

3. Selanjutnya aplikasi akan mengambil titik lokasi perangkat mobile computing yang diperoleh dari Location Sensor dengan menggunakan GPS/ Layanan Provider.

4. Setelah itu perangkat mobile computing akan mengirimkan permintaan informasi ke satelit untuk menentukan titik longitude dan latitude dari pengguna aplikasi

5. Provider menghubungkan aplikasi di perangkat mobile computing dengan server LBS dan meminta data yang diinginkan pengguna beserta informasi tentang jalan, jarak, dan cara yang diperlukan untuk menjangkau lokasi tujuan.

6. Terakhir pengguna mendapatkan data dan ditampilkan pada perangkat mobile computing melalui aplikasi.

Jika informasi lokasi pengguna ingin ditampilkan di dalam peta maka dibutuhkan 2 unsur utama dari LBS, yaitu:

1. Location Manager (API Maps), menyediakan layanan untuk menampilkan dan memanipulasi peta beserta fitur lainnya seperti tampilan satelit, street, maupun gabungan.

2. Location Provider (API Location), menyediakan teknologi pencarian lokasi. Location provider berhubungan dengan data GPS dan Lokasi Real Time. Dengan adanya Location Provider dan Location Manager dapat menentukan lokasi saat ini, perpindahan, serta jarak antara 2 titik lokasi.

c. Pengertian Global System for Mobile Communication (GSM) Network dan Cara Kerja nya

GSM (Global System for Mobile Communication) merupakan salah satu contoh teknologi generasi kedua dimana sistem ini merupakan suatu sistem selular digital yang pada awal perkembangannya dipelopori oleh negara Perancis (France Telecom) dan Jerman (Bundespost). GSM dapat melayani akses pelanggan diluar wilayah operator dan bahkan di semua negara di seluruh dunia dimana sistem teknologi GSM digunakan. Akses global ini hanya dapat dicapai dengan keseragaman spesifikasi sistemnya. Spesifikasi jaringan memungkinkan jaringan-jaringan dan operator yang berbeda untuk saling bertukar informasi mengenai pelanggan dan untuk saling melayani antar pelanggannya.

Dua bagian utama dapat didefinisikan pada jaringan Global System for Mobile Communication (GSM). Masing-masing sistem terdiri dari beberapa kesatuan fungsional atau bagian individual dari jaringan yang dapat berpindah. Subsistem penyusun jaringan GSM (Gambar Arsitektur GSM) adalah:

- Base Station Subsystem (BSS)

- Network Switching Subsystem (NSS)

- Operation Subsystem (OSS)

Arsitektur GSM

Berikut sub sistem penyusun jaringan:

- Mobile Station (MS)

merupakan bagian utama yang dipakai dalam komunikasi selular dimana perangkat fisik ini dapat diinstal, portable dan mudah dibawa kemana saja. Jarak daerah cakupan dari MS tergantung pada power output dari setiap tipe MS. Bagian terpenting lainnya dari GSM adalah Subscriber Identity Module (SIM) atau dapat disebut juga “smart card”. SIM dan Mobile Equipment ini dipakai bersama MS. Tanpa SIM, MS tidak dapat mengakses jaringan GSM kecuali untuk jalur traffic emergency. Ketika SIM dihubungkan pada suatu pelanggan dan bukan pada MS, pemakai tersebut dapat menggunakan MS yang lain seperti miliknya. Hal ini mengakibatkan suatu masalah tentang pencurian MS, sejak itu tidak ada lagi yang memakai barring bila perangkatnya dicuri.

- Network Switching Subsystem (NSS)

Proses panggilan serta fungsi-fungsi yang berhubungan dengan pelanggan merupakan fungsi utama dari Network Switching Subsystem (NSS).

- Base Station Subsystem (BSS)

BSS bertanggung jawab atas semua fungsi-fungsi radio di dalam sistem. BSS mengatur komunikasi radio dengan unit-unit mobile (bergerak) dan juga menangani handover dari panggilan yang sedang berlangsung diantara sel-sel yang dikontrol oleh BSC. BSS bertanggung jawab atas pengaturan semua sumber- sumber jaringan radio dan data konfigurasi sel. BSS mampu menangani situasi kesalahan normal tanpa harus dikontrol oleh OSS. Hal ini bermaksud apabila OSS tidak dapat dijangkau, BSS dapat melaksanakan tindakan yang benar pada situasi yg tidak normal.

Tiga komponen utama penyusun BSS, yaitu:

- Base Station Controller (BSC)

Fungsi-fungsi kontrol dan saluran fisik antara MSC dan BTS ditangani oleh BSC, BSC merupakan switch yang berkapasitas tinggi untuk menangani fungsi seperti handover, data konfigurasi sel, dan mengendalikan level daya RF pada BTS. Setiap BSC akan dikontrol oleh sebuah MSC.

- Base Transceiver Station (BTS)

BTS menangani interface radio dengan MS. BTS merupakan perangkat radio (transceiver dan antena) yang diperlukan untuk melayani sel dalam jaringan. Beberapa BTS dikontrol oleh sebuah BSC. BTS juga biasa disebut dengan nama RBS, RBS termasuk semua radio dan hubungan transmisi perangkat yang dibutuhkan pada site untuk menghasilkan transmisi radio pada satu atau beberapa sel.

- Transcoder Controller (TRC)

TRC menghasilkan BSS dengan kapabilitas adaptasi kecepatan. Hal ini sangat penting karena kecepatan tersebut digunakan untuk melewati alat penghubung udara dan digunakan oleh MCS/VLR. Alat ini melaksanakan adaptasi kecepatan yang disebut transcoder.

Layanan pada jaringan GSM merupakan suatu bentuk realisasi dari perkembangan tahap-tahap GSM yang telah dijelaskan sebelumnya. Layanan ini dapat dibagi menjadi tiga jenis layanan, yaitu

- Layanan Pembicaraan (teleservice)

Merupakan bentuk layanan dasar yang diberikan kepada semua pelanggan tanpa memerlukan perlakuan khusus.

- Bearer Service

Bearer service merupakan salah satu pelayanan yang diperuntukkan bagi komunikasi data paket dengan kecepatan yang bervariasi antara 300 bps sampai dengan 9600 bps, dan menyediakan kemampuan untuk mengirimkan informasi antara dua atau lebih pelanggan jaringan interface.

- Supplementary Services atau layanan tambahan adalah bentuk layanan yang dapat diaplikasikan baik pada teleservice maupun bearer service.

d. Penentuan Lokasi LBS pada Perangkat Mobile Computing dengan GSM Network

Penentuan lokasi LBS dapat dilakukan dengan dua cara, GSM Network dan GPS. Penentuan GPS akan dijelaskan ketika pembahasan materi GPS, bagian C. Sedangkan penentuan lokasi dengan GSM Network dapat dilakukan dengan Metode GSM Localisation, Time Difference of Arrival (TDOA) atau Enhanced Observed Time Difference (E-OTD).

Dalam menentukan posisi perangkat mobile computing, metode E-OTD menggunakan Time Difference of Arrival (TDOA) yang berbasis pada Observed Time Difference (OTD) atau selisih waktu kedatangan pada sinyal downlink yang terdapat pada Sistem Global System for Mobile communications (GSM).

Arsitektur Penentuan Lokasi pada GSM

Secara umum, arsitektur penentuan lokasi menggunakan EOTD bisa diilustrasikan oleh Gambar Arsitektur Penentuan Lokasi pada GSM. Pada gambar tersebut terdapat:

➢ perangkat umum untuk komunikasi seluler

○ Mobile Station (MS)

○ Base Transceiver Station (BTS)

○ Base Station Center (BSC)

○ Cell Broadcast Center (CBC)

➢ perangkat tambahan yang digunakan pada sistem E-OTD

○ Location Measurement Unit (LMU)

○ Serving Mobile Location Center (SMLC).

Dalam sistem E-OTD ini, LMU bersifat statis (posisinya tetap) sedangkan MS bersifat mobile (posisinya berubah-ubah). Semua observasi diukur melalui sinyal downlink yang dilakukan oleh MS dan LMU sedangkan SMLC hanya berfungsi sebagai server yang menyinkronkan semua informasi yang dibutuhkan. Proses penentuan lokasi, secara sederhana dijelaskan melalui langkah langkah berikut:

1. Waktu propagasi BTS ke LMU (𝑡𝐿𝑀𝑈−𝐵𝑇𝑆) karena jarak dari kedua komponen tersebut tidak berubah.

2. MS melakukan pengukuran waktu saat kedatangan sinyal dari BTS (𝑇𝑀𝑆).

3. LMU melakukan pengukuran waktu kedatangan sinyal dari BTS

(𝑇𝐿𝑀𝑈) sehingga waktu saat sinyal dikirim dari BTS (𝑇𝐵𝑇𝑆) bisa didapatkan melalui persamaan berikut:

𝑡𝐿𝑀𝑈−𝐵𝑇𝑆 = 𝑇𝐿𝑀𝑈 − 𝑇𝐵𝑇𝑆  (1)

𝑇𝐵𝑇𝑆 = 𝑇𝐿𝑀𝑈 − 𝑡𝐿𝑀𝑈−𝐵𝑇𝑆  (2)

4. LMU mengirim informasi waktu sinyal dikirim dari BTS (𝑇𝐵𝑇𝑆) ke MS.

5. MS menghitung waktu propagasi BTS ke MS (𝑡𝑀𝑆−𝐵𝑇𝑆) lewat persamaan:

𝑡𝑀𝑆−𝐵𝑇𝑆 = 𝑇𝑀𝑆 − 𝑇𝐵𝑇𝑆 (3)

Dari tiga BTS yang diamati oleh MS dan LMU akan didapatkan tiga waktu pengamatan 𝑡𝑀𝑆−𝐵𝑇𝑆 yang merepresentasikan Geometric Time Difference (GTD). Dari masing-masing waktu pengamatan, jarak antara BTS dan MS yang dinotasikan dengan 𝑑 bisa ditentukan dengan persamaan berikut:

𝑑 = 𝑐𝑡𝑀𝑆−𝐵𝑇𝑆, (4)

Di mana 𝑐 adalah kecepatan sinyal yang diasumsikan sama dengan kecepatan cahaya 𝑐 = 2,9 × 108𝑚/𝑠.

Ilustrasi laterisasi hiperbola pada jaringan GSM

Penentuan posisi ditentukan dengan laterisasi hiperbola seperti yang ditunjukkan pada Gambar Ilustrasi laterisasi hiperbola pada jaringan GSM. Posisi dari MS dalam bentuk koordinat (𝑥, 𝑦) dapat dihitung dari solusi irisan dari dua buah persamaan hiperbola:

Di mana (𝑥𝑎, 𝑦), (𝑥𝑏, 𝑦𝑏) dan (𝑥𝑐 , 𝑦𝑐) berturut-turut merupakan koordinat dari 𝐵𝑇𝑆𝑎, 𝐵𝑇𝑆𝑏, dan 𝐵𝑇𝑆𝑐.

Bersambung part 2 klik disini