Perpustakaan Digital ITB

Pesatnya perkembangan teknologi digital telah mendorong munculnya konsep smart city sebagai paradigma baru dalam tata kelola kota. Dalam konsep ini, teknologi informasi dan sensor digital digunakan secara masif untuk mendukung pengambilan keputusan berbasis data secara real-time, meningkatkan efisiensi layanan publik, serta memperbaiki kualitas hidup masyarakat. Salah satu aspek kunci dalam pengembangan smart city adalah sistem layanan berbasis lokasi (Location-Based Services/LBS), yang sangat bergantung pada data geospasial dengan tingkat akurasi dan presisi yang tinggi. Meskipun sistem Global Navigation Satellite System (GNSS) seperti GPS, GLONASS, Galileo, dan BeiDou telah banyak digunakan, teknologi ini masih memiliki keterbatasan akurasi dalam lingkungan urban akibat fenomena multipath, obstruksi sinyal, serta keterbatasan geometri satelit. Oleh karena itu, dibutuhkan pendekatan teknis yang mampu meningkatkan akurasi posisi hingga tingkat sentimeter, seperti teknologi Real-Time Kinematic (RTK) yang dilengkapi dengan mekanisme koreksi diferensial. Tugas akhir ini mengusulkan dan mengembangkan sebuah prototipe sistem geolokasi presisi tinggi berbasis GNSS/RTK dengan pemanfaatan protokol Networked Transport of RTCM via Internet Protocol (NTRIP) sebagai jalur komunikasi data koreksi. Prototipe ini terdiri atas base station menggunakan modul UM980 dan rover menggunakan modul UM982, keduanya dikonfigurasikan untuk mendukung multi-konstelasi dan multi-frekuensi sinyal GNSS. Untuk komunikasi koreksi, digunakan NTRIP caster berbasis RTKBase yang berjalan dalam jaringan lokal (LAN) untuk menjamin latensi rendah dan reliabilitas tinggi dalam pengiriman data RTCM secara kontinu. Sistem dirancang untuk beroperasi secara real-time, dengan kemampuan mempertahankan status RTK Fix yang stabil, sekaligus menghasilkan estimasi posisi dengan error horizontal di bawah 10 cm, bahkan dalam kondisi semi-terbuka yang kompleks secara spasial. Metodologi yang digunakan mencakup tahapan desain perangkat keras dan perangkat lunak, konfigurasi sistem komunikasi diferensial berbasis NTRIP, serta proses eksperimen dan pengujian di lapangan. Konfigurasi GNSS receiver dilakukan melalui serial command dan aplikasi UPrecise, termasuk aktivasi output NMEA dan RTCM yang diperlukan. Pengambilan data dilakukan secara statis dan dinamis di tiga lokasi berbeda yang dipilih berdasarkan tingkat keterbukaan langit dan potensi multipath. Setiap sesi pengambilan data dilakukan untuk tiga jenis metode: GNSS single, GPS smartphone, dan RTK dengan koreksi NTRIP. Data hasil pengukuran kemudian dianalisis untuk menghitung metrik akurasi seperti rata-rata error (mean), deviasi standar, serta nilai maksimum error. Visualisasi data dilakukan menggunakan QGIS untuk memberikan representasi spasial dari hasil eksperimen. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem GNSS/RTK yang dikembangkan mampu mencapai akurasi rata-rata di bawah 10 cm dalam kondisi RTK Fixed, dengan deviasi posisi yang jauh lebih kecil dibandingkan metode GNSS single (7 meter) maupun GPS ponsel (3-4 meter). Selain itu, sistem mampu mempertahankan status RTK Fix secara konsisten di seluruh lokasi uji, bahkan pada area dengan visibilitas langit yang terbatas, selama kualitas sinyal dan konektivitas NTRIP tetap terjaga. Berdasarkan perbandingan antar lokasi, didapati bahwa kondisi lingkungan seperti keberadaan vegetasi atau gedung rendah mempengaruhi waktu inisialisasi RTK Fix dan kestabilan perhitungan posisi, namun tidak menurunkan akurasi secara signifikan. Hal ini membuktikan bahwa pendekatan RTK berbasis NTRIP memiliki ketahanan yang cukup baik terhadap variabilitas lingkungan urban. Kontribusi dari penelitian ini tidak hanya terletak pada bukti empiris efektivitas sistem GNSS/RTK dengan NTRIP, tetapi juga pada penyusunan alur implementasi sistem geolokasi presisi yang cost-effective dan dapat direplikasi oleh institusi atau pemerintah daerah untuk mendukung layanan smart city. Penelitian ini menunjukkan bahwa teknologi geospasial dengan presisi tinggi kini dapat diimplementasikan secara fleksibel dan efisien, menjadikannya sebagai salah satu fondasi utama dalam transformasi digital perkotaan.