JURNAL TEKNIK POMITS Vol. X, No. X, (Jun, 2013) ISSN:

JURNAL TEKNIK POMITS Vl. X, N. X, (Jun, 2013) ISSN: 2301-9271 1 Studi Perbandingan GPS RTK NTRIP Berbasis CORS Dengan Ttal Statin Yga Prahara Putra dan Khmsin Jurusan Teknik Gematika, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknlgi Sepuluh Npember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indnesia e-mail: khmsin@gedesy.its.ac.id Abstrak GPS CORS - RTK NTRIP (Glbal Psitining System Cntinuusly Operating Reference Statins Real Time Kinematic Netwrk Transprt f RCTM via Internet Prtcl) merupakan teknlgi penentuan psisi secara real time dengan ketelitian yang cukup tinggi. Salah satu stasiun CORS yang berfungsi sebagai titik referensi RTK NTRIP di Surabaya terletak di Jurusan Teknik Gematika FTSP Kampus ITS Suklil. Teknlgi CORS ini relatif baru di Indnesia, sehingga perlu dilakukan penelitian untuk penggunaan teknlgi RTK NTRIP GPS. Penelitian ini dilakukan di Jalan Teknik Kimia ITS dan di On Ramp Menanggal Waru dengan panjang jalan 1 km yang berjarak 1 km dan 10 km dari base statin CORS ITS. Digunakan RTK NTRIP GPS dan Ttal Statin (TS) untuk pengambilan data pada titik yang sama. Dari penelitian ini, peta jalan hasil pengukuran menggunakan GPS CORS - RTK NTRIP dan Ttal Statin pada lkasi ITS mempunyai selisih rata rata de(easting)= 8,1 cm sedangkan dn(nrthing)= 7,5 cm dan untuk lkasi Waru nilai rata rata de(easting)= -78,8 cm sedangkan dn(nrthing)= -244,1 cm. Kata kunci--- CORS, GPS, RTK-NTRIP, TS S I. PENDAHULUAN ALAH satu teknlgi pemetaan yang mulai dikembangkan di Indnesia yang digunakan untuk kebutuhan rekayasa dan penelitian tentang penentuan psisi yaitu GNSS CORS (Glbal Navigatin Sattelite System Cntinuusly Operating Reference Statins). CORS merupakan jaring kerangka gedetik aktif berupa stasiun permanen yang dilengkapi dengan receiver yang dapat menerima sinyal dari satelit GPS (Glbal Psitining Syestem) dan satelit GNSS lainnya, yang berperasi secara kntinyu selama dua puluh empat jam [1]. Terbsan pemetaan nantinya diharapkan dapat menggunakan GPS CORS dengan menggunakan metde RTK (Real Time Kinematik) berbasiskan NTRIP (Netwrked Transprt f RTCM via Internet Prtcl). RTK merupakan metde berdasarkan pada carrier phase dalam penetuan psisi secara relatif dengan tingkat ketelitian mencapai satuan 1-5 sentimeter secara real time [2]. Pada sistem ini stasiun GNSS CORS berperan sebagai base statin sedangkan untuk rver menggunakan GPS yang didukung dengan perangkat mbile agar dapat melakukan streming data kreksi secara real time menggunakan kneksi internet. Sebelumnya terdapat beberapa metde lain yang umum telah digunakan di Indnesia yaitu pengukuran GPS dengan metde RTK untuk pekerjaan gedesi seperti pemetaan, Staking ut, dll. Metde ini menggunakan 2 buah GPS tipe gedetik sebagai base dan rver. Pengukuran dengan metde RTK ini juga memiliki tingkat ketelitian hingga sentimeter namun kelemahan dari teknlgi ini sangat dipengaruhi jarak antara GPS base dan GPS rver. Hal ini dikarenakan dalam prses pengiriman data kreksi secara real time menggunakan gelmbang radi yang berperasi pada pita frekuensi VHF/UHF, sehingga menyebabkan semakin jauh jaraknya akan mengakibatkan terganggunya gelmbang radi sebagai media pengiriman data kreksi dan juga penggunaan GPS harus berada pada area yang bebas dari gangguan. Metde pengukuran lainnya adalah dengan menggunakan alat TS (Ttal Statatin). Alat ini menggunakan sudut dan jarak antara alat TS dan prisma untuk mendefinisikan titik krdinat diatas permukaan bumi. Keunggulan dari metde terestris menggunakan TS adalah dapat digunakan pada berbagai medan seperti hutan, tambak, lapangan, jalan dll. Sedangkan kelemahan penggunaan TS ini terdapat pada jangkauan jarak dan kebebasan pandang TS ke prisma. Sehingga kedua metde ini, baik RTK GPS maupun TS cukup tergantung dari jarak, sehingga semisal dalam pengerjaan staking ut jalan atau pemetaan jalan yang cukup panjang dan membutuhkan ketelitian yang cukup tinggi, akan sangat mempengaruhi efektifitas waktu kerja. Pengukuran dengan metde RTK NTRIP memiliki keunggulan pada jarak karena prses pengiriman data kreksi antara base statin GPS (GNSS CORS) dan rver menggunakan kneksi internet. Namun, karena teknlgi GNSS CORS menggunakan metde RTK NTRIP masih cukup baru, maka dalam penelitian ini dilakukan pengkajian untuk hasil penggunaan metde penentuan psisi dengan menggunakan GPS CORS-RTK NTRIP yang dibandingkan dengan hasil pengukuran terestris menggunakan TS, dimana hasilnya akan dapat digunakan sebagai pertimbangan untuk penggunaan metde GPS COR-RTK NTRIP dalam pekerjaan pemetaan tertentu.

JURNAL TEKNIK POMITS Vl. X, N. X, (Jun, 2013) ISSN: 2301-9271 2 II. METODELOGI PENELITIAN A. Lkasi Penelitian Lkasi penelitian Tugas akhir ini mengambil daerah studi di kampus Institut Teknlgi Sepuluh Npember tepatnya terletak di (7 0 16 32-7 0 16 55 ) LS dan (122 0 47 41-122 0 47 57 ) BT dan di On Ramp Menanggal, Waru, Surabaya yang terletak pada (7 0 20 44-7 0 20 40 ) LS dan (122 0 43 47-122 0 44 04 )BT. B. Metdelgi Penelitian Tahap Persiapan Tahap Pengumpulan Data sampling rate 5 detik. Sebagai base statin untuk survei statik ini adalah GPS CORS T. Gematika ITS sehingga digunakan data berupa Raw Data GPS CORS T. Gematika ITS untuk melakukan perhitungan psisi relatifnya. Setelah didapatkan titik ikat, kemudian dilakukan pengukuran di titik detail yang sama dengan pengukuran GPS CORS-RTK NTRIP. Tahap penglahan data, diawali dengan mendwnlad hasil pengukuran GPS Statik yang selanjutnya dilah (Pst Prcessing) kemudian hasil krdinat titiknya digunakan untuk titik ikat. Data GPS CORS - RTK NTRIP yang telah didwnlad berupa raw data (*.txt). Data pengukuran TS, didwnlad kemudian dilah untuk melakukan kreksi. Selanjutnya, data hasil kedua pengkuran di plt untuk dilakukan penggambaran. Analisis data dilakukan dengan uji statistik terhadap data hasil pengukuran GPS CORS-RTK NTRIP maupun TS agar didapatkan nilai perbedaan diantara kedua data pengukuran tersebut. Pengujian pada penelitian ini menggunakan uji ne tail test dengan asumsi bahwa sampel yang diambil berdistribusi nmal atau hampir nrmal dan dilakukan dengan memakai tingkat kepercayaan 95 %. Hasil dari penelitian ini berupa krdinat hasil pengukuran GPS COR-RTK NTRIP dan TS, hasil analisa uji statistik dari krdinat kedua pengukuran, dan peta jalan. Tahap Penglahan Data Tahap Analisis Tahap Akhir Gambar 1. Diagram Alir Penelitian Terdapat 5 tahapan dalam penelitian ini, yaitu tahap persiapan, pengumpulan data, penglahan data, analisis dan tahap akhir. Diagram alir prses penelitian dapat dilihat pada gambar 1. Data yang digunakan terbagi menjadi dua jenis yaitu GPS CORS - RTK NTRIP dan TS. Untuk pengukuran menggunakan GPS CORS - RTK NTRIP digunakan CORS T.Gematika ITS sebagai base statin. Pada pengukuran ini rver bergerak dari titik detil satu ke titik detil lainnya yang diukur sepanjang jalan dengan status fixed dan lama pengukuran setiap titik 10 detik dengan sampling rate 1 detik. Pengukuran dengan menggunakan TS, diawali terlebih dahulu dengan membuat titik ikat, dua titik di awal dan dua titik di akhir sebagai titik ikat plign terbuka terikat sempurna dengan melakukan pengukuran GPS statik dengan III. HASIL A. Peta Jalan Hasil Pengukuran GPS CORS RTK NTRIP dan TS Hasil pengukuran jalan dengan GPS CORS - RTK NTRIP dan TS diplt dan digambar sehingga menjadi sebuah peta jalan yang dapat dilihat pada lampiran. B. Krdinat Titik Ikat Hasil Pengukuran GPS Statik Pada pengukuran menggunakan TS, titik ikat yang didapat dari hasil pengamatan GPS Statik yang dideferensialkan dengan Base statin CORS ITS serta dilah kemudian didapatkan hasil krdinat titik ikat seperti pada tabel 1 dan 2. Tabel 1. Krdinat titik ikat hasil pengamatan GPS statik lkasi penelitian ITS. Name Nrthing Easting CORS ITS 9194906.084 698129.142 P1 9194690.638 698498.484 P2 9194705.422 698496.730 P3 9194328.096 698652.262 P4 9194323.082 698636.816 Tabel 2. Krdinat titik ikat hasil pengamatan GPS statik lkasi penelitian Waru. Name Nrthing Easting CORS ITS 9194906.084 698129.142 P1 9187569.739 691047.698 P2 9187592.892 691035.008 P3 9187721.914 691354.761 P4 9187738.635 691378.266

JURNAL TEKNIK POMITS Vl. X, N. X, (Jun, 2013) ISSN: 2301-9271 3 Dari krdinat titik ikat tersebut, kemudian dilakukan kreksi plign dengan metde plign terbuka terikat sempurna. Dari hasil perhitungan plign diperleh kesalahan linier relatif jarak sebesar 1 (ITS) dan 1 (Waru), 6711 6369 kesalahan ini memenuhi tleransi pengukuran jarak dimana tleransinya: 2 2 f x f y 1 (1) D 6000 1 1 (ITS), 1 1 (Waru) 6711 6000 6369 6000 Sedangkan untuk tleransi pengukuran sudut, didapatkan kreksi sudutnya sebesar -2,346 (ITS) dan -3,666 (Waru) kesalahan ini memenuhi tleransi pengukuran sudut dimana untuk syarat tleransi sudut adalah 2 " n (n=4 titik, ketelitian alat 2 ). Jadi didapatkan 2,346" 4" (ITS) dan 3,666" 4" (Waru). Dari hasil tersebut maka perhitungan plign sudah memenuhi tleransi jarak dan sudut. C. Uji Statistik Krdinat hasil pengukuran dengan menggunakan GPS CORS - RTK NTRIP dan TS kemudian dibandingkan. Untuk lkasi penelitian ITS dengan sampel krdinat sebanyak 77 titik. Hasil untuk keseluruhan data didapatkan rata-rata pergeseran terhadap Easting (de) adalah 10,6 cm dan rata-rata pergeseran terhadap Nrthing (de) adalah 7,3 cm (Pengukuran dalam slusi Fixed dan Flat). Pada gambar 2 dapat dilihat grafik distribusi pergeseran Easting (de), Nrthing(dN) dan pergeseran lateral ke-i (dli). Gambar 2. Grafik distribusi nilai pergeseran Pergeseran lateral terbesar terletak pada krdinat pin nmr 62 yaitu sebesar 56,8 cm. Krdinat yang mengalami pergeseran yang signifikan juga terletak pada pin nmr 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61. Setelah didapatkan nilai pergeseran lateral rata-rata ( dl ) untuk 77 krdinat sampel sebesar 14,4 cm dan nilai standart deviasi ( ) sebesar 10,8 cm. Selanjutnya dilakukan uji nrmalitas data dengan Prbable Errrs 95 % (E 95% ). Dari hasil perhitungan didapatkan nilai E 95% sebesar 21,2 cm sehingga didapatkan rentan -6,7 cm dli 35,6 cm. Pada uji nrmalitas data terdapat 5 sampel krdinat yang tidak masuk syarat nrmalitas data. Data krdinat yang tidak memenuhi syarat nrmalitas dapat dilihat pada tabel 3. Pt. dy Data yang tidak memenuhi syarat nrmalitas dapat disebabkan karena kneksi yang kurang stabil, efek multipath, nilai DOP yang besar, sehingga slusi tipenya cepat berubahubah dan juga dapat dipengaruhi dari human errr. Setelah uji nrmalitas data, maka didapatkan 72 sampel krdinat yang memenuhi syarat untuk tahapan uji signifikasi menggunakan ne tail test yang merupakan uji hiptesis yang menlak hiptesis nl jika statistik sampel secara signifikan lebih besar dari nilai parameter ppulasi yang diasumsikan [3], dengan asumsi : H0 = Tidak terdapat perbedaan signifikan antara krdinat hasil pengukuran GPS CORS RTK- NTRIP dengan krdinat hasil pengukuran TS. µ (t-hit) µ 0 (H0 diterima). H1 = Terdapat perbedaan signifikan antara krdinat hasil pengukuran GPS CORS RTK-NTRIP dengan krdinat hasil pengukuran TS. µ (t-hit) µ 0 (H0 ditlak). Setelah itu didapatkan nilai pergeseran lateral rata-rata sebesar dl = 12,2 cm dan kemudian didapatkan nilai standart deviasi ( ) sebesar 6,6 cm. Dari nilai ( ) kemudian dicari nilai t-hit untuk melakukan uji-t ne tail test dengan nilai µ sebesar 15 cm, sehingga diperleh t-hit sebesar -3,550. Nilai µ sebesar 15 cm didapat dari aturan penggambaran Tabel 3. Data yang tidak memenuhi syarat nrmalitas dx dli HRMS Slutins peta pada skala 1:500. Pada penggambaran jalan digunakan ketebalan garis sebesar 0,03 cm sehingga untuk ukuran sebenarnya dilapangan didapatkan 0,03 Х 500 = 15 cm. Jadi didapatkan tleransi kesalahan maksimal dilapangan 15 cm. Nilai t- hit = -3,550 menjadi parameter untuk melihat signifikasi pada uji-t (ne tail test) dengan menggunakan dk(derajat kebebasan) n-1 = 71, melihat nilai dk pada tabel t- test maka dengan tingkat kepercayaan 95% didapatkan nilai t- tabel= 1,996. Oleh karena itu, daerah penerimaan H 0 terletak pada 1,996, seperti yang tergambarkan pada kurva di gambar 3. Gambar 3. Kurva uji pihak kanan dengan taraf signifikasi 95% Nrmalitas 55 0.049 0.438 0.440 0.016 FIXED Tdk Nrmal 56 0.036 0.360 0.362 0.016 FIXED Tdk Nrmal 60 0.035 0.466 0.467 0.028 FIXED Tdk Nrmal 61 0.072 0.483 0.488 0.016 FIXED Tdk Nrmal 62 0.040 0.566 0.568 0.016 FIXED Tdk Nrmal

JURNAL TEKNIK POMITS Vl. X, N. X, (Jun, 2013) ISSN: 2301-9271 4 Dari kurva diatas, menunjukkan nilai t- hit terletak pada daerah penerimaan H 0, sehingga dapat disimpulkan tidak terdapat perbedaan signifikan antara krdinat detil jalan hasil pengukuran GPS CORS-RTK NTRIP dengan krdinat detil jalan hasil pengukuran TS yang terikat pada plign terbuka terikat sempurna. Hasil ini juga dapat dilihat dari nilai ratarata pergeseran terhadap Easting (de) sebesar 8,1 cm dan Nrting (dn) sebesar 7,5 cm. Hasil pengukuran untuk jarak 10 km (Waru) didapatkan krdinat sampel sebanyak 47 titik. Namun, pada semua hasil pengukuran GPS CORS - RTK NTRIP tdak didapatkan slusi tipe Fixed sama sekali, hal ini dapat disebabkan karena gangguan kneksi antara base statin dan rver ataupun server dari NTRIP itu sendiri. Sehingga hasil yang didapatkan hanya Flat, DGPS, SDGPS dan Autnmus. Sehingga untuk keseluruhan data didapatkan nilai rata-rata pergeseran terhadap Easting (de) sebesar -78,8 cm dan Nrting (dn) sebesar -244,1 cm, sedangkan nilai pergeseran lateral rata-rata ( dl ) sebesar 301,3 cm. Berikut ini pada gambar 4 adalah grafik distribusi pergeseran Easting (de), Nrthing(dN) dan pergeseran lateral ke-i (dli). Gambar 4. Grafik distribusi data Waru Pergeseran lateral terbesar terletak pada krdinat pin nmr 31 yaitu sebesar 746,1 cm (Slusi DGPS, lkasi titik dibawah jalan layang) sedangkan yang terkecil yaitu sebesar 41,9 cm (slusi DGPS). Oleh karena itu bisa dikatakan semua krdinat hasil pengukuran mengalami pergeseran yang signifikan. Berdasarkan slusi tipe hasil pengukuran memiliki rata - rata nilai dx, dy, dli dan HRMS pada tabel 4 sebagai berikut. Jumlah Sampel dy Tabel 4. Rata-rata dx, dy, dli dan HRMS dx dli HRMS Slutins 26-0.809-0.451 0.976 0.532 FLOAT 3-0.315 0.273 0.486 0.631 DGPS 16-5.914-1.430 6.086 1.032 SDGPS 1-4.923 4.983 7.005 4.256 AUTONOMOUS 2 sampel dengan slusi DGPS tidak disertakan dalam perhitungan rata-rata karena psisi titik berada dibawah jalan layang yang dimungkinkan hasilnya dipengaruhi efek multipath. Dari hasil pengukuran yang didapatkan maka semua data pengukuran tersebut tidak memenuhi syarat untuk dilakukan uji-t ne tail test. Hal ini dapat dilihat dari nilai dli terkecil yaitu 41,9 cm dimana nilai tersebut jauh lebih besar dari nilai µ sebesar 15 cm. Dari hasil pengukuran pada jarak 10 km(waru) didapatkan bahwasannya terdapat perbedaan yang signifikan antara hasil pengukuran GPS CORS-RTK NTRIP dengan TS. Namun, karena data yang didapatkan bukan slusi tipe Fixed sehingga menyebabkan kualitas hasil pengukuran yang kurang baik, maka masih dimungkinkan untuk mendapatkan hasil yang lebih baik jika kneksi internet antara base statin dan rver bisa lebih baik atau lancar. Sedangkan pada penelitian yang dilakukan leh Aries yang berjudul Studi Titik Batas Bidang Tanah Menggunakan GPS CORS dengan Metde RTK-NTRIP, Studi kasus : Desa Banyuraden, Gamping, Kab. Sleman, DIY Penelitian tersebut bertujuan untuk pembuatan peta bidang hasil pengukuran menggunakan GPS CORS-RTK NTRIP dan menentukan ada tidaknya perbedaan signifikan krdinat batas bidang tanah hasil pengukuran GPS CORS-RTKNTRIP yang dibandingkan dengan krdinat bidang tanah hasil pengukuran terestris yang diikatkan pada TDT rde-4. Beberapa hasil dari penelitian tersebut didapatkan perbedaan peta bidang tanah dengan skala 1:1000 yang dihasilkan dari pengukuran GPS CORS-RTK NTRIP dan pengukuran terestris pada daerah persawahan dengan nilai pergeseran lateral rata-rata untuk keseluruhan batas bidang untuk de(easting) = 0,239 m sedangkan untuk dn (Nrthing) = 0,227 m, dan juga dari data hasil pengukuran dinyatakan bahwa ada perbedaan signifikan antara hasil pengukuran GPS CORS-RTK NTRIP dengan pengukuran terestris yang diikatkan pada TDT rde-4 dengan µ sebesar 20 cm. Hasil perbedaan tersebut disebabkan karena perubahan psisi patk batas bidang tanah yang miring dan rusak. Oleh karena itu, penggunaan GPS CORS-RTK NTRIP tentunya harus memenuhi syarat dan kndisi area pengamatan dalam penggunaannya, seperti antena GPS harus terbebas pandangannya dari satelit, GPS rver dan base statin harus saling terhubung untuk mengirim data kreksi, kndisi server yang stabil untuk streaming data kreksi, memperhatikan kesalahan-kesalahan yang mempengaruhi pengukuran GPS agar didapatkan hasil pengukuran yang maksimal. IV. KESIMPULAN Dari penelitian ini dapat diambil beberapa kesimpulan, yaitu : 1. Peta jalan hasil pengukuran menggunakan GPS CORS - RTK NTRIP dan Ttal Statin di lkasi penelitian ITS ( 1 km dari base statin) mempunyai selisih rata rata untuk de (Easting)= 8,1 cm sedangkan untuk dn (Nrthing)= 7,5 cm. Sedangkan untuk lkasi penelitian Waru ( 10 km dari base statin) memiliki selisih rata-rata untuk de= - 78,8 cm sedangkan dn= -244,1 cm. 2. Setelah dilakukan penglahan data dan uji statistik (ne tail test) untuk lkasi penelitian 1 km dari base statin menyatakan bahwa tidak terdapat perbedaan signifikan antara hasil pengukuran menggunakan GPS CORS - RTK NTRIP dengan TS. Sedangkan untuk lkasi penelitian 10

JURNAL TEKNIK POMITS Vl. X, N. X, (Jun, 2013) ISSN: 2301-9271 5 km, menyatakan terdapat perbedaan yang signifikan antara hasil pengukuran GPS CORS - RTK NTRIP dengan TS. 3. Penggunaan GPS CORS-RTK NTRIP sudah layak digunakan untuk pemetaan hingga skala 1:500 untuk lkasi yang berjarak 1 km dari base statin dan untuk lkasi yang berjarak 10 km dari base statin masih dapat dimungkinkan jika didapatkan slusi pengukuran fixed. LAMPIRAN Gambar 6. Peta jalan hasil pengukuran Ttal Statin lkasi penelitian ITS Gambar 5. Peta jalan hasil pengukuran GPS CORS - RTK NTRIP lkasi penelitian ITS Gambar 7. Peta jalan hasil pengukuran GPS CORS - RTK NTRIP lkasi penelitian WARU

JURNAL TEKNIK POMITS Vl. X, N. X, (Jun, 2013) ISSN: 2301-9271 6 Gambar 6. Peta jalan hasil pengukuran Ttal Statin lkasi penelitian WARU UCAPAN TERIMAKASIH Penulis mengucapkan terimakasih kepada PT. Adhimulia Interniagatama yang telah memberikan bantuan berupa perangkat GPS Prmark 100/200 yang digunakan untuk keperluan riset ini. DAFTAR PUSTAKA [1] Aries, Rakhmat., Sunanty, Aris., Subhiant, Fajar., dan Hidayat. 2009. Studi Pemetaan Titik Batas Bidang Tanah Menggunakan Aplikasi GPS CORS dengan Metde RTK-NTRIP Studi Kasus: Desa Banyuraden, Gamping, Kab. Sleman, DIY.. <URL:http://www.scribd.cm/dcument_dwnlads/direct/53311117?e xtensin=pdf&ft=1358605505&lt=1358609115&uahk=gj/antexaa2 AH5ZtCnwvgT+pUNk >, diakses pada tanggal 12 Desember 2012 pukul 20.05 BBWI. [2] Abidin, HZ. (2007). Penentuan Psisi Dengan GPS Dan Aplikasinya. Jakarta: Pradnya Paramita. [3] Wlf, Paul R dan Ghilani, Charles D. (1997). ADJUSTMENT COMPUTATIONS. New Yrk: Jhn Wiley & Sns.