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

GPS receiver sebagai alat penentu posisi dikembangkan dalam bentuk modul. Dengan bentuk modul tersebut GPS receiver dapat di integrasikan dengan perangkat lain, seperti komputer, PDA, GSM (telepon selluler). Modul GPS receiver mengeluarkan standaar data yang disebut NMEA. Data NMEA dari GPS receiver untuk dapat langsung digunakan, karena harus diproses terlebih dahulu. Machine Java (J2ME) yang ditanam pada GSM  dapat digunakan sebagai tool bahasa pemrograman untuk membaca data yang dikirim dari GPS receiver. Sebelum ditampilkan data NMEA harus di parsing untuk dapat di tampilkan informasi posisi yang lebih informasif.

Keyword : GPS, J2ME, NMEA, GSM, Position

A.       PENDAHULUAN

GPS (Global Positioning System) adalah sistem navigasi berbasiskan satelit yang saling berhubungan satu dengan yang lain. Untuk mengetahui posisi, minimalkan diperlukan 3 buah satelit yang masing-masing mengirimkan sinyal ke GPS Receiver. Sinyal tersebut diolah, kemudian posisi diubah menjadi titik yang dikenal dengan nama Way-point, yaitu berupa titik-titik koordinat lintang (latitude) dan bujur (Longitude).

Secara fisik GPS Receiver berupa integrated circuit (IC) dan dapat digunakan untuk berbagai kepentingan, misalnya pada mobil, kapal, pesawat terbang, pertanian dan lain-lain. GPS receiver dapat diintegrasikan dengan komputer, laptop atau perangkat lain. GPS Receiver memiliki output standar yang berisi informasi yang berhubungan dengan data-data geografi. Standar format informasi tersebut diberi nama NMEA-0183.

GPS Receiver ada yang dilengkapi dengan display ada juga tanpa display. GPS yang memliki display informasi ditampilkan pada layar displaynya, sedangkan yang tidak memiliki tampilan atau yang lebih dikenal dengan modul GPS Receiver. GPS receiver yang berbentuk modul untuk mengirimkan sintak NMEA-0183 keperangkat lain mengggunakan media komunikasi data baik dengan media kabel atau wireless.

Perangkat modul GPS yang sekarang komunikasi dilengkapi dengan bluetooth. Perangakat yang sering digunakan untuk menampilkan data tersebut adalah Personal Komputer, Laptop, PDA dan telephone seluler.

A.1         NMEA (National Mrearine Electronics Association) 0183 Standard

Pada mulanya NMEA-0183 adalah standar industri sebagai antar-muka alat kelautan yang diperkenalkan sejak tahun 1983. NMEA-0183 adalah hasil konversi dari sinyal elektronik, protokol tranmisi data, waktu dan format perintah lain.

NMEA-0183 berisi informasi yang berhubungan dengan geografi seperti tentang koordinat, ketinggian, kecepatan dan masih banyak lagi. Untuk menampilkan informasi yang informatif maka data NMEA-0183 perlu diolah lebih lanjut.

A.2        J2ME

J2ME adalah bagian dari J2SE yang ditujukan untuk implementasi pada peralatan embendded system yang tidak dapat di tangani oleh J2SE. Embendded system adalah produk-produk dengan komputer kecil berada didalamnya, namun aplikasi yang dimanfaatkan dari peralatan tersebut sangatlah spesifik. Contoh aplikasi embendded system adalah aplikasi yang memanfaatka microprosessor seperti televisi, handphone, PDA, sistem keamanan gedung dan sebagainya.

Sama seperti java pada umumnya yang menggunakan JVM (Java Virtual Machine), dalam J2ME juga menggunakan virtual machine yang disebut K Virtual Machine (KVM). K Virtual Machine adalah virtual machine dengan kapasitas memori yang sangat kecil. Huruf K di ambil dari Kilobyte yang mengambarkan betapa kecil total memori yang digunakan mulai dari 128 kilobyte hingga maksimal rata-rata sekitar 512 kilobyte. Java 2 platform, Micro Edition (J2ME) merupakan kumpulan API (Aplication Programing Interface) yang memfokuskan diri pada konsumen embendded system. J2ME berisi kumpulan arsitektur, profile, dan paket opsional. Aritektur J2ME dapat dilihat pada Gambar 1.

Hierarki Platform Java 2

A.3        Modul GPS Receiver

Untuk penelitian ini peneliti menggunakan modul Garmin GPS 10 dengan spesifikasi terlihat pada Tabel 1:

Garmin GPS 10

Read more…

NMEA (National Marine Electronics Association)-0183 dikembangkan secara spesifik untuk standar industri sebagai antar-muka bermacam-macam alat kelautan yang diperkenalkan sejak tahun 1983 [Pet06]. Standar tersebut diberikan untuk alat kelautan yang mengirimkan informasi ke komputer maupun alat lainnya. Contoh peralatan yang mengeluarkan data NMEA adalah GPS (Global Positioning System)

NMEA-0183 berisi informasi yang berhubungan dengan geografi seperti tentang waktu, longitude, latitude, ketinggian, kecepatan dan masih banyak lagi. Untuk menampilkan informasi yang lebih dimengerti oleh user data NMEA-0183 perlu diolah lebih lanjut.

Standar NMEA-0183 menggunakan format ASCII sederhana, masing-masing kalimat mendefinisikan isi masing-masing tipe pesan yang dapat dipilah-pilah. Lima karakter pertama berupa setelah tanda $ disebut field alamat. Dua karakter pertama pada address disebut Talker-ID. Setelah Talker-ID mengikuti dibelakangnya 3 karakter yang menjelaskan tipe kalimat. Sedangkan tiap data dipisahkan dengan koma, jika ada field kosong maka tidak terisi apapun diantara dua koma dan diakhiri oleh Carriage Return + Line Feed (CR+LF).

NMEA-0183 memiliki bermacam-macam tipe kalimat, salah satunya adalah RMC (RMC – Recommended Minimum Navigation Information). Contoh data NMEA tipe RMC adalah sebagai berikut:

$GPRMC,065102,A,0745.6301,S,11024.5308,E,000.0,066.2,030306,001.1,E*65<CR+LF>

Keterangan masing-masing bagian data NMEA-0183 tipe RMC dapat dilihat pada tabel 2.2.

Tabel Format data tipe RMC

Pemisahan data-data tersebut dilakukan agar menghasilkan informasi geografis (seperti longitude, latitude, kecepatan) dari data NMEA-0183 tipe RMC tersebut