Geodesi Satelit Fotografi,SLR,LLR,GPS,Transit, astronomi

GEODESI SATELIT

Sebagai rangkaian pengerjaan tugas dalam mata kuliah geodesi satelit

Dibuat Oleh:

Rian Stadyanto (051112018)

JURUSAN TEKNIK GEODESI

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PAKUAN BOGOR

2015

Satelit Fotografi

Ø  Karakterristik

1.     Menggunakan jaringan kamera Baker-Nunn.

2.     Berbasiskan pada pengukuran ke arah satelit, yang telah diketahui koordinatnya.

3.     Digunakan untuk pembentukan jejaring geometrik regional, kontinental, dan global.

4.     Dengan kamera dapat dilakukan Pengorganisasian, realisasi, dan reduksi pengamatan satelit fotografi.

5.     Diperlukannya Langkah-langkah fundamental seperti berikut:

·         Pengamatan kamera

·         Perhitungan dan koreksi koordinat

·         Plate reduction

6.     Terdapatnya Plate reduction yang memberikan jarak ruang antara posisi stasiun pengamatan di bumi dan satelit sebagai fungsi dari waktu.

7.     Jaringan geometric global yang diamati melalui kamera BC4.

Ø  Parameter

1.     Sudut azimuth

2.     Sudut waktu

3.     Distorsi radial

4.     Distorsi tangensial

5.     Refraksi satelit

6.     Aberasi satelit

7.     Phase satelit

8.     Orientasi kamera

9.     Deklinasi

Ø  Besaran yang diukur

1.   Tekanan atmosfer

2.   Temperatur

3.    Jarak pengamatan ke satelit

4.   Jarak geosentris stasiun pengamat

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.     Menghitung jarak dan sudut dari satelit ke objek.

2.     Diberikan elemen orbit awal dari satelit, serta diberikan besaran dan arah tenaga dari tiap tempat dan waktu.

3.     Dari parameter kita dapat menentukan orbit dengan mengacu pada geosentriknya.

4.     Waktu observasi dicocokkan dengan jarak ke ground station sehingga menghasilkan koordinat stasiun dengan kerangka acuan yang sama.

5.     Observasi ke ground station tidak perlu dilakukan secara bersamaan.

6.     Hasil dari tiap hitungan tersebut kita masukan ke persamaan observasi.

Satelit Transit

Ø  Karakterristik

1.      Menentukan posisi dengan menunjukkan perbedaan antara frekuensi radiasi yang diterima disuatu titik dan frekuensi radiasi di sumbernya.

2.      Ketika pengamat dan sumber bergerak terhadap satu sama lain. Posisi satelit dapat diketahui dengan menganalisis Doppler shift sinya radionya. Jika posisi satelit diketahui, maka Doppler shift dapat digunakan untu menentukan posisi receiver di Bumi. 

3.      Semua satelit yang mentransmisikan frekuensi yang stabil dapat digunakan untuk perhitungan Doppler.

4.      Prinsip Doppler bekerja secara terbalik, yaitu receiver di bumi mentransmisikan frekuensi yang stabil, dan receiver di satelit menghitung perhitungan Doppler.

5.      Doppler shift dapat ditentukan dari perbedaan antara frekuensi yang ditransmisikan dengan frekunesi yang diterima. 

6.      perbedaan antara frekuensi sinyal yang diteruma dan frekuensi refrensi stabil, dihasilkan oleh receiver, dihitung selama interval watu yang diberikan, karena nilai frekuensi pada saat itu tidak bias diamati secara langsung.

Ø  Parameter

1.      Satelit yang konstan

2.      kecepatan cahaya

3.      Koordinat satelit pada orbitnya

4.      kecepatan satelit

5.      Interval waktu pendengaran frekuensi yang dipancarkan.

Ø  Besaran yang diukur

1.      Nilai frekuensi yang diterima pada stasiun pengamat

2.      Jarak dari stasiun ke satelit

3.      Sudut antara satelit dengan pengamat

4.       Perbedaan frekuensi satelit yang diterima dengan yang dipancarkan.

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.      Dengan prinsip cepat rambat gelombang dan trilaterasi.

2.      Parameter yang diketahui adalah kecepatan cahaya dan panjang gelombang yang diterima.

3.      Besaran yang diukur adalah frekuensi f_s, yang diperoleh dari electromagnetic wave yang bergerak dengan kecepatan V mendekati penerima stasioner di bumi yang diterima dalam arah radial berupa frekuensi yang telah berubah yaitu frekunsi fr yang memiliki hubungan fr = fs + V/λdimana λ = c / fs dan c adalah kecepatan merambatnya sinyal. Perubahan V/ λ dinamakan Doppler Shift. 

SLR (Satellite Laser Ranging)

Ø  Karakterristik

1.      System penentuan posisi absolut yang paling teliti saat ini.

2.      Sistem ini berbasiskan pada pengukuran jarak dengan laser ke satelit yang dilengkapi dengan retro reflector laser.

3.      Prinsip kerja dari SLR adalah menggunakan pengukuran jarak dengan pulsa laser yang ditembakkan dari stasiun bumi ke satelit.

4.      Dilengkapi dengan sejumlah retro-reflektor laser yang kemudian dipantulkan kembali ke stasiun yang bersangkutan.

Ø  Parameter

1.   Kecepatan cahaya

2.   Frekuensi sinar yang digunakan

3.   Panjang gelombang yang digunakan

4.   Orbit satelit.

Ø  Besaran yang diukur

1.      Waktu tempuh bolak-balik yang diperlukan oleh sinar laser dari Bumi ke Satelit.

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.     Dilakukan pengukuran jarak ke satelit yang dilakukan ketika satelit melintas diatas stasiun pengamat dan juga perlu diketahui informasi mengenai orbit satelit tersebut.

2.     Diamati waktu tempuh laser dari stasiun Bumi ke satelit. Pulsa laser ditransmisikan dari stasiun Bumi melalui sistem optis ke satelit. Sebagian dari laser yang dipancarkan digunakan untuk menyalakan alat penghitung interval waktu elektronik.

GPS (Global Positioning System)

Ø  Karakterristik

1.      Sistem radio navigasi dan penentuan posisi menggunakan satelit.

2.      Sebagai stasiun radio di angkasa yang diperlengkapi dengan antenna – antenna untuk mengirim dan menerima sinyal gelombang,

3.      sinyal ini diterima oleh receiver GPs di permukaan bumi.

4.      pengoperasiannya GPS dilengkapi dengan beberapa segmen, yaitu :

·         Space segmen, yaitu satelit GPS yang aktif mengorbit

·          Control segmen

·         User segmen, yaitu pengamat dengan alat penerima.

Segmen sistem kontrol yang berfungsi untuk :

·         Menjaga agar semua satelit berada pada posisi orbit yang seharusnya.

·         Memantau status dari kesehatan dari semua subsistem satelit

·         Memantau panel matahari satelit, level daya baterai, dan propellant level yang digunakan untuk manuver satelit.

Ø  Parameter

1.      Posisi satelit

2.      Datum yang digunakan.

Ø  Besaran yang diukur

1.       jarak antara satelit dengan titik yang akan ditentukan posisinya di Bumi.

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.      Receiver GPS menggunakan pesan-pesan yang dikirimkan oleh satelit untuk menentukan posisi satelit dan waktu kirim pesan tersebut. Dari pesan-pesan tersebut, jarak dari satelit ke receiver dapat dihitung. Posisi receiver dapat ditentukan dari data jarak dan posisi satelit dengan metode trilaterasi. Secara geometrik, tiga satelit sudah cukup untuk menentukan posisi di Bumi. Tetapi, satelit keempat dapat dibutuhkan, karena jam di receiver dan di satelit bisa berbeda.

LLR(Lunar Laser Ranging)

Ø  Karakterristik

1.      Pada LLR retro-flektor ditempatkan di permukaan bulan

Ø  Parameter

1.      Koordinat teleskop dalam sistem CTS(rE)

2.      Koordinat reflector di bulan dalam sistem barisentris(mR)

3.      Koordinat teleskop dalam sistem barisentris(r0)

4.      Koefisien bulan

5.      Kecapatan cahaya.

Ø  Besaran yang diukur

1.      Jarak bumi kebulan yang  harus mengalami koreksi karena adanya pasang surut

2.      Abrasi efek relativitas

3.      Pergeseran lempeng

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.      Dengan menembakkan sinar laser dari stasiun di Bumi kepada raflektor yang terletak di bulan.

2.      Perlunya diketahui adanya pengaruh rotasi bumi, pergerakan kutub, presesi dan nutasi.

3.      Memberikan koreksi pada hitungan jarak, karena fenomena alam dapat mempengaruhi ukuran jarak .

4.      Dengan menganalisa data ukuran dari bumi ke bulan agar dapat mengetahui parameter rotasi bumi ke bulan, dinamika sistem bumi-bulan, parameter relativitas, koordinat stasiun pengamat , koordinat reflektor, posisi bulan.

VLBI (Very Long Baseline Interferometry)

Ø  Karakterristik

1.      Dikembangkan dalam bidang astronomi radio dengan objektif untuk mempelajari secara rinci struktur sumber-sumbergelombang radio di luar angkasa dengan resolusi ketinggian angular yang tinggi. 

2.      Menggunakan data fase dari gelombang radio yang dipancarkan oleh kuasar.

3.      VLBI adalah teknik penentuan posisi relative yang paling telitiuntuk baseline (jarak antar titik) yang relative panjang.

Ø  Parameter

1.      Kecepatan cahaya

2.      Vektor koordinat kuasar

3.      Vektor koordinat relatif antara kedua stasiun.

Ø  Besaran yang diukur

1.      Perbedaan waktu tempuh sinyal dari kuasar ke dua sistem stasiun

2.      Perbedaan fase dari kedua sinyal

3.      Laju dari kedua delay.

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.      dengan mengetahui parameter dan besaranya.

2.      Memakai prinsip kerja kuasar, yang memanfaatkan pemantulan frekuensi gelombang radio dari 2 stasiun pemancar.

Astronomi Geodesi

Ø  Karakterristik

1.      Sistem berdasarkan pengamatan langit

2.      Berbasiskan pada pengamatan bintang

3.      Dapat menentuan lintang dan pergerakan kutub (polar motion) secara teliti

4.      Pengukuran lintang dan bujur astronomi dapat dilakukan secara simultan, yaitu dengan menggunakan metode summer atau intercept

5.      membutuhkan primer ansiorekta dan deklinasi bintang yang dapat diperoleh lewat katalog bintang.

6.      tidak memerlukan alat yang canggih dan modern.

Ø  Parameter

1.      lintang geografis

2.      bujur geografis

3.      deklinasi

4.       jari-jari bumi

5.      Assensiorekta

6.      tinggi pengamatan

Ø  Besaran yang diukur

1.      sudut zenith bintang

2.      sudut waktu

3.      waktu

4.       tekanan udara

5.       temperartur  yang pada akhirnya digunakan untuk menghitung posisi pengamat.

Ø  Cara mendapatkan posisi titik

1.      membutuhkan primer ansiorekta dan deklinasi bintang yang dapat diperoleh lewat katalog bintang.

2.      Penentuan posisi secara astronomi ini terlebih dahulu harus melakukan pengamatan matahari atau bintang.

3.      Melakukan Pengamatan dan perhitungan astronomi geodesi.

4.      Posisi astronomis dinyatakan dengan bujur dan lintangastronomis. Sedangkan posisi astronomis itu sendiri dapat didefinisikan sebagai posisisetiap titik dipermukaan bumi diwakili oleh posisi zenit astronomi titik itu di bola langit.