BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Navigasi merupakan hal yang sangat penting dalam lalu lintas udara untuk mengarahkan pesawat dari satu tempat ke tempat yang lain. Dalam prakteknya pesawat sangat bergantung kepada petunjuk navigasi, tidak seperti lalu lintas darat yang sudah tersedia jalur lalu-lintas, sehingga dalam lalu lintas udara diperlukan bantuan navigasi untuk menentukan arah agar tidak keluar dari jalur lalu-lintas dan memperkecil risiko kecelakaan pesawat. Berdasarkan basisnya, navigasi udara dapat dikelompokkan menjadi dua bagian, yakni yang berasal dari darat (ground base) dan berasal dari satelit (satellite base). Ground base navigation merupakan kegiatan mengamati dan mengarahkan posisi pesawat yang dilakukan oleh orang di darat melalui beberapa instrumen. Instrumeninstrumen tersebut mengandalkan sinyal yang dipancarkan ke pesawat sehingga sinyal baliknya dapat menginformasikan posisi pesawat. Instrumen-instrumen tersebut terdiri dari NDB (Non Directional Radio Beacon), VOR (Very High Frequency Radio Omni Range), DME (Distance Measuring Equipment), dan ILS (Instrument Landing System). Meskipun navigasi udara dapat dilakukan dari darat melalui instrumen yang terpasang pada menara, namun peralatan tersebut harus diletakkan di tempat yang memungkinkan pengiriman sinyal tidak terganggu, baik dari menara ke pesawat maupun sebaliknya. Kendala tersebut semakin terasa ketika pesawat melewati daerah bebukitan, sehingga peralatan tersebut harus ditempatkan di atas bukit. Setiap alat membutuhkan daya listrik dalam pengoperasiannya, kesulitan penyediaan catu daya listrik di daerah
2 yang berbukit merupakan kendala lainnya dalam menyediakan alat navigasi melalui darat. Masalah lain yang mungkin terjadi adalah rute pesawat melewati daerah perairan ketika menyeberang pulau atau melewati lautan. Untuk mengatasi kendala di atas, maka dapat digunakan navigasi melalui satelit. Di mana penentuan posisi pesawat dilakukan dengan pengiriman sinyal oleh satelit ke pesawat dan sebaliknya. Dalam komunikasi dan pemantauan navigasi udara melalui satelit, digunakan Global Navigation Satellite System yang mencakup sistem-sistem Global Positioning System (GPS). Kelebihan-kelebihan navigasi menggunakan GPS pada lalu lintas udara turut mempengaruhi peralihan mindset navigasi yang semula dari ground base menjadi satellite base. Kelebihan tersebut antara lain GPS dapat dikombinasikan dengan satelit komunikasi untuk pemantauan pesawat secara otomatis (automatic dependent surveillance), yang dapat mereduksi besarnya separasi yang dibutuhkan antar jalur pesawat (lateral maupun longitudinal) di atas lautan sehingga dapat menghemat penggunaan bahan bakar dan mempersingkat waktu penerbangan. Penggunaan GPS sebagai sistem pemandu pesawat untuk tahap approach and landing dapat meningkatkan kapasitas pendaratan di lapangan udara dan dapat meningkatkan faktor keamanan. Karena GPS memberikan pelayanan dengan cakupan wilayah yang global, maka penggunaan GPS memberikan penggunaan ruang udara yang lebih fleksibel bagi penerbangan, penentuan rute terbang yang lebih bervariasi, memberikan pelayanan yang lebih baik dibandingkan dengan sistem domestik VOR/DME
3 (very high frequency omnidirectional range / distance measuring equipment) yang digunakan pada fase navigasi en-route, dan mempermudah pengiriman sinyal di tempat-tempat yang sebelumnya kurang memungkinkan. Penggunaan metode differential-gps untuk runway/taxyway incursion detection and guidance dapat meningkatkan keamanan serta kapasitas dari fasilitas penerbangan darat (ground facility). Karena biaya pengadaannya lebih murah dibandingkan sistem pendaratan (landing system) yang umum digunakan saat ini yaitu ILS (instrumen landing system) maupun MLS (microwave landing system), maka dengan murahnya pengadaan GPS sebagai sistem pendaratan (setelah mendapatkan sertifikasi dari ICAO) akan memacu pembangunan lapangan udara terutama di tempat terpencil seperti wilayah Indonesia bagian timur. Perubahan mindset navigasi dari ground base ke satellite base serta semakin berkembangnya teknologi pesawat berbasis Teknologi Informasi (EFIS dan Glass Cockpit) memicu para pakar di bidang transportasi udara untuk merancang virtual tunnel sebagai alat bantu pendaratan pesawat. Faktor lain yang mendorong dilakukannya perancangan adalah GPS yang kini telah dapat diaugmentasikan dengan tingkat ketelitian tinggi. Perancangan simulator ini dapat meningkatkan kemampuan dalam pendaratan pesawat melalui virtual tunnel.
4 1.2 Perumusan Masalah Permasalahan yang diangkat adalah keakuratan pengambilan data GPS yang digunakan dalam perancangan program virtual tunnel. Perekaman koordinat dengan menggunakan GPS dilakukan setiap 400 meter, padahal data koordinat yang dibutuhkan setiap 100 meter. Untuk mendapat kekurangan data tersebut, dibuat program berdasarkan teori interpolasi. Dengan program ini maka dilakukan estimasi titik-titik koordinat pendaratan. 1.3 Ruang Lingkup Ruang lingkup penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Pengumpulan data sekunder. b. Pengambilan data kordinat pesawat menggunakan GPS. c. Pengolahan data menjadi database. d. Interpolasi titik-titik data koordinat menggunakan program interpolasi. e. Pembuatan visualisasi dari data yang ada (virtual tunnel). f. Laporan hasil uji coba. 1.4 Tujuan dan Manfaat 1.4.1 Tujuan Berdasarkan rumusan masalah tersebut, tujuan tugas akhir ini adalah: a. Estimasi titik koordinat pada simulator pendaratan pesawat. b. Membuat perangkat lunak/program yang dapat menggambarkan estimasi koordinat tersebut. c. Simulasi dan pengujian model.
5 1.4.2 Manfaat a. Dapat membuat program simulasi virtual tunnel dengan koordinat titik-titik yang sesuai dengan kebutuhan latihan penerbangan di STPI. b. Dapat menginterpolasi data titik-titik koordinat pendaratan pesawat di Bandar Udara Budiarto yang diambil menggunakan GPS. 1.5 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan pada tugas akhir ini sebagai berikut: Bab I Pendahuluan Bab ini akan menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah, ruang lingkup, tujuan dan manfaat serta sistematika penulisan. Bab II Landasan Teori Bab ini menguraikan tentang landasan teori yang digunakan meliputi interpolasi polinom, prinsip kerja simulator pendaratan pesawat. Bab III Analisis Program Bab ini akan menguraikan tentang sejarah perusahaan, prosedur yang berjalan, diagram aliran data, dan alternatif pemecahan masalah. Bab IV Perancangan Program Bab ini akan menguraikan tentang penyajian data yang diperoleh melalui uji coba GPS, pengolahan data dengan interpolasi sehingga mendapatkan koordinat lainnya, pembahasan hasil pengolahan data dan implementasi program. Bab V Kesimpulan dan Saran Bab ini menampilkan kesimpulan dari hasil penelitian dan saran untuk pengembangan lebih lanjut.