by: Andi Sunyoto

ABSTRACT

An integration of a GPS receiver module and GPRS for monitoring and tracking of vehicle position has been designed and implemented. The GPS receiver module is a equipment able to generate position data, but it unable to send the data position to the control system. A GPRS technology in mobGPile device can transmit data over internet, so it can be used to transmit object position to control system in order to be monitored.

This research aims to build a system for monitoring and tracking the vehicle’s position. The system are divided into three parts: block I, block II and block III. Block I consist of two devices : A GPS receiver module and a cellular phone running a java application (J2ME). The application is used to stream, parse and processed NMEA data from the GPS receiver module before transmiting it to the control system (block II) over a GPRS connection. Block II consists of a web server and a database server for catching the data position sent from block I and store it in database server. Block III consists of visualization and monitoring application to visualize vehicle’s positions over the digital map. The last position of the vehicle data are taken from the database server.

The result of this research is an integration of two technologies that can be used to monitor and track of vehicles position. The success of the monitoring and tracking are dependent on : the NMEA data stream from the GPS receiver module, the accuracy of GPS receiver module and the digital map used by the system.

Key words : GPS, GPRS, NMEA, Tracking, J2ME

1.  PENGANTAR

Kasus yang membutuhkan mekanisme pemantauan posisi kendaraan semakin banyak, misalkan kasus dalam perusahaan taksi, distribusi barang, penyalahgunaan pemakaian mobil dinas dan sistem pengiriman BBM, barang pada perusahaan jasa.

Perusahaan maupun instansi biasanya menggunakan media komunikasi radio untuk mengetahui dengan menanyakan kepada pengemudi dimana posisinya. Jawaban yang diberikan pengemudi dijadikan dasar untuk mengetahui posisi kendaraan tersebut. Cara ini membuat data yang diberikan kadang tidak akurat, karena tergantung dari jawaban dari pengemudi.

Kemajuan teknologi penentuan lokasi seperti GPS (Global Positioning System) berkembang pesat dengan tingkat akurasi yang semakin teliti, bermacam variasi dan semakin murah. Posisi dapat diketahui jika membawa alat yang diberi nama GPS receiver yang berfungsi untuk menerima sinyal dari satelit GPS. GPS receiver berbentuk modul menghasilkan data NMEA yang berisi data posisi.

Perkembangan jaringan teknologi (wireless) khususnya handphone semakin pesat. Sebuah handphone tipe tertentu sudah dilengkapi fitur Java dan GPRS. Fitur Java memungkinkan menambahkan aplikasi yang dibangun dengan J2ME. Teknologi GPRS (General Packet Radio Service) dapat digunakan sebagai media pengiriman data secara nirkabel melalui koneksi internet.

Tracking kendaraan adalah mekanisme bagaimana memantau keberadaan kendaraan yang bergerak dan jalurnya di muka bumi. Pengertian bergerak dalam perpektif geografi adalah perpindahan posisi suatu obyek dari suatu koordinat ke koordinat lain. Tracking diperoleh dengan merekam data perpindahan tersebut. Penerapan sistem ini, pihak operator tidak perlu menanyakan ke pengemudi tentang posisinya.

Modul GPS receiver mempunyai karekteristik dapat menghasilkan informasi data posisi tetapi tidak dapat mengirimkan data tersebut dengan jarak jauh. GPRS sebagai teknologi komunikasi wireless dapat mengirimkan data melalui jaringan internet. Karakteristik yang dimiliki oleh GPS dan GPRS dapat diintegrasikan untuk membangun sistem monitoring posisi dan tracking kendaraan.

2.  CARA PENELITIAN

Penelitian ini secara garis bersar dibagi menjadi beberapa blok, yaitu blok I, blok II, dan blok III. Pembagian masing-masing blok dapat dilihat pada gambar berikut.

Pembagian komponen blok sistem

2.1 Komponen Blok I

Pada Blok I berisi seperangkat GPS dan handphone. Blok I bertugas mengirimkan data posisi yang dibaca dari GPS ke Blok II secara otomatis.

Proses komponen blok I

Modul GPS receiver dan handphone dikoneksikan menggunakan bluetooth, kemudian data posisi dari modul GPS receiver diambil handphone melalui aplikasi J2ME. Aplikasi ini pertama mengambil data NMEA tipe RMC. Data tersebut kemudian di parsing untuk dipisahkan antara data longitude, latitude dan kecepatan dikirimkan ke Web Server melalui jaringan GPRS. Gambar proses yang terjadi di Blok I dapat dilihat pada gambar di atas.

2.2 Komponen Blok II

Blok II berisi Web server dan Database server yang berfungsi menerima data dari Blok I. Proses yang terjadi pada Blok II dapat dilihat pada gambar berikut.

Proses komponen blok II

Web server dilengkapi dengan pemrograman internet server-side scripting ASP untuk menangkap data posisi (longitude dan latitude), kecepatan dan status yang dikirim dari Blok I.

Read more…

Abstraksi

HSDPA (high speed downlink Packet Access) adalah teknologi yang datang menyertai 3G. yang membedakan antara 3G dan HSDPA adalah kecepatan akses transfer datanya walaupun infrastruktur yang digunakan sama, sehingga untuk mengimplementasikan HSDPA tidak memerlukan biaya investasi yang tinggi. Kecepatan HSDPA yang dipasang mendukung 1.8 Mbit/s sampai 3.6 Mbit/s saat downlink. Untuk kedepannya direncanakan mencapai 7.2 Mbit/s. Keuntungan yang dapat diperoleh adalah user dapat untuk mengakses data yang besar.

1.  Pendahuluan

Solusi mobiltas adalah menggunakan teknologi wireless, yang memungkinkan pengguna untuk menjelajah dengan murah tanpa diributkan dengan kabel, walaupun masih memerlukan penanganan infrastruktur back-end. Dalam pembicaraan sehari-hari wireless adalah sebuah bungkus lama untuk radio transmiter (perpaduan antara peralatan receiver dan transmitter) seperti diterapkan pada jaman radio telegram. Sekarang teknologi tersebut berkembang pesat dengan memunculkan fitur baru.

Fenomena ketika GPRS keluar pertama kali, fitur ini menjadi pertimbangan utama saat membeli ponsel. Ketika teknologi 3G atau dieropa dikenal dengan nama UMTS (universal mobile telecomunication system) juga sama. Kemunculan 3G dibarengi dengan kemunculan HSDPA (high speed downlink packet access). HSDPA adalah keturunan dari 3G. HSDPA ini dikenal dan digolongkan ke dalam teknologi 3.5G, karena kecepatan transfer datanya lebih bagus dibanding 3G. 3G pada permulaannya maksimal sampai 384 kbit/s, sedangkan dengan HSDPA dapat dinaikkan menjadi 14 Mbit/s.

Salah satu alasan HSDPA muncul hampir berberengan dengan 3G, karena HSDPA berjalan difrekuensi yang sama yang digunakan 3G. Sehingga investasi yang ditanamkan tidak terlalu besar terutama untuk software dan hardware.

Perkembangan HSDPA tidak terlepas dari perkembangan teknologi GSM pada tiap generasinya. Tiap generasi memiliki kemampuan transfer data yang lebih cepat. Berikut evolusi perkembangan generasi ke generasi GSM sampai ke arah HSDPA.

2.  Generasi Perkembangan GSM

2.1. Generasi Pertama (1G)

Hampir semua teknologi dimulai untuk keperluan militer yang kemudian dipergunakan untuk umum. Sama halnya dengan perkembangan teknologi GSM. Waktu 1G pendek di dalam perkembangan teknologi telepon mobile. 1G berupa telepon analog yang diperkenalkan pada tahun 1980an dan dilanjutkn sampai digantikan dengan generasi kedua (2G) yang berbentuk digital. Beberapa generasi pertama mengikuti standar NMT (Nordisk MobilTelefoni atau Nordiska MobilTelefoni-gruppen), CDPD (Celluler Digital Packet Data, Mobitex and DataTAC).

2.2. Generasi Kedua (2G – 2.75G)

Perbedaan utama antara dua sistem telepon mobile yang sukses ini yaitu 1G dan 2G adalah sinyal radio yang digunakan. Jaringan 1G mengunakan analog sedangkan 2G adalah digital. Percakapan dalam 2G diencode menjadi sinyal digital, tapi dalam 1G hanya dimodulasi ke frekuensi yang lebih tinggi (150 MHz ke atas). Terdapat dua standar besar dan kuduanya komersial, yaitu: dari Eropa dan dari America. Sekitar 60% sekarang dikuasai oleh pasar dari standar Eropa. Yang termasuk dalam generasi ini adalah:

1. GSM (Global System for Mobile Communications) adalah standar paling populer untuk telepon mobile di dunia. Layanan GSM digunakan lebih dari 2 milyar orang di 212 negara dan kawasan. Jumlah negara yang banyak mengadopsi standar GSM memungkinkan kerjasama antar operator sehingga dapat digunakan untuk komunikasi user antar negara walaupun dengan operator yang berbeda. GSM bebeda dengan pendahulunya dalam jalur pensinyalan dan percakapan semuanya dalam bentuk digital. Fakta ini juga berarti komunikasi data telah dibangun dalam sistem.
2. GPRS (General Packet Radio Service) adalah layanan data mobile yang tersedia pada telepon GSM. GPRS sering disebut sebagai generasi “2.5G”, yaitu teknolgi antara generasi pertama dan generasi kedua dalam teknologi telepon mobile. Dibandingkan dengan pendahulunya GPRS memiliki transfer data yang cepat. GPRS memanfaatkan kanal TDMA yang tidak terpakai pada jaringan GSM. Dalam teori terbatas untuk paket data 171.2 kbit/s (menggunakan 8 slot dan CS-4 coding). Realisasinya bit rate nya adalah 30-80, karena memungkinkan menggunakan maksimal 4 slot untuk downlink.
3. EDGE (EGPRS) (Enhanced Data rates for GSM Evolution) adalah teknologi telepon mobile yang memperbaiki jaringan 2G dan 2.5G khususnya dalam jalur komunikasi data. Teknologi ini bekerja pada jaringan GSM. EDGE dapat bekerja pada janringan GPRS ada.
4. HSCSD (High-Speed Circuit-Switched Data), iDEN (Integrated Digital Enhanced Network, D-AMPS (Digital AMPS), IS-95, PDC (Personal Digital Cellular), CSD (Circuit Switched Data), PHS (Personal Handy-phone System), WiDEN (Wideband Integrated Dispatch Enhanced Network) and CDMA2000 (1xRTT/IS-2000)

2.3.  Generasi ketiga (3G – 3.75G)

Layanan luar biasa 3G memberikan kemampuan untuk mentransfer secara simultan baik data voice dan non-voice data (seperti saat download informasi, pertukaran email dan instant messaging). Standar 3G di dalamnya adalah:

1. UMTS (3GSM) (Universal Mobile Telecommunications System) menggunakan W-CDMA di bawah standar 3GPP. UMTS mempunyai layanan data secara teori sampai 11 Mbit/s, meskipun dalam perkembangannya yang disebarkan ke user dalam jaringan performanya hanya mencapai 384 kbit/s untuk handset R99 dan 1-2 Mbit/s untuk handset HSDPA untuk koneksi downlink.
2. 3.5G – HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) adalah protokol dalam telepon mobile berbasis jaringan UMTS 3G yang menyediakan transfer data yang lebih cepat. Sekarang HSDPA yang dipasang mendukung 1.8 Mbit/s sampai 3.6 Mbit/s saat downlink. Untuk kedepannya direncanakan mencapai 7.2 Mbit/s.
3. W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), FOMA (Freedom of Mobile Multimedia Access), 1xEV-DO/IS-856 (1x Evolution-Data Optimized), TD-SCDMA (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access), GAN/UMA (Generic Access Network), 3.75G – HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access).

Evolusi 3G ke 3G

Read more…