Praktikum09 - TEQC - Agri Kristal [PDF]

Citation preview

PRAKTIKUM 09 SISTEM REFERENSI DAN PENENTUAN POSISI Dosen Pengampu: Hilmiyati Ulinnuha, S.T., M.Eng



KONTROL KUALITAS DATA DENGAN TEQC



Oleh : Agri Kristal



(19/449587/PTK/12846)



PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK GEOMATIKA DEPARTEMEN TEKNIK GEODESI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2020



1



DAFTAR ISI DAFTAR ISI...............................................................................................................................2 A. TUGAS PRAKTIKUM..........................................................................................................3 B. TUJUAN PRAKTIKUM........................................................................................................3 C. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM....................................................................................3 D. WAKTU DAN SISTEM PRAKTIKUM............................................................................... 3 E. DASAR TEORI......................................................................................................................3 F. PELAKSANAAN PRAKTIKUM.......................................................................................... 5 G. HASIL PRAKTIKUM........................................................................................................... 9 H. ANALISIS HASIL TEQC................................................................................................... 18 Referensi ................................................................................................................................. 23



2



A. TUGAS PRAKTIKUM Melakukan kontrol kualitas data GNSS menggunakan software TEQC dan menjawab pertanyaan praktikum terkait kontrol kualitas data GNSS, yaitu : 1.



Pada masing-masing data observasi, berapakah nilai MP1 dan MP2 ?



2.



Selain MP1 dan MP2 kesalahankesalahan apa saja yang muncul pada hasil kontrol kualitas data yang telah dilakukan? Jelaskan penyebab adanya keselahan yang terdeteksi tersebut!



B. TUJUAN PRAKTIKUM Tujuan dari praktikum ini adalah : 



Mahasiswa dapat Melakukan kontrol kualitas data GNSS



C. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum penentuan posisi dengan GPS geodetik metode relatif ini adalah : 1. Alat a. Seperangkat laptop b. Command prompt c. Notepad++ d. Perangkat lunak TEQC 2. Bahan Data observasi dan navigasi 3 titik (Titik brdc1340, brdc1350, dan brdc1360)



D. WAKTU DAN SISTEM PRAKTIKUM Kamis, 16 April 2020 dilakukan secara online malalui aplikasi webex dan whatsapp.



E. DASAR TEORI Translation, Editing, Quality Checking (TEQC) adalah suatu software/toolkit yang komprehensif untuk menyelesaikan berbagai permasalahan pemrosesan data GNSS. TEQC dapat digunakan untuk : 



Translation : TEQC membaca mampu file asli dari receiver GNSS dan menterjemahkan data tersebut kedalam format lain







Editing : TEQC dapat digunakan untuk ekstraksi metadata, editing dan koreksi RINEX header metadata atau BINEX metadata records. TEQC juga dapat digunakan untuk memotong/menyambung file RINEX atau file BINEX, pemeriksaan kualitas data GPS



3



atau GLONASS (data pengamatan native binary/biner asli, BINEX, atau RINEX, dengan atau tanpa file navigasi ephemeris). Tiga fungsi dari TEQC translation,editing dan quality checking / kontrol kualitas bisa dilakukan secara terpisah, berpasangan, atau secara bersamaan dalam satu kali run. TEQC dapat digunakan untuk : 



Translate(convert) : mengkonversi format biner asli ( misalnya trimble mempunyai format *dat) menjadi format file RINEX observasi dan RINEX navigasi.







Memeriksa file RINEX atau kesesuaian suatu file dengan spesifikasi RINEX versi 2. Contohnya adalah identifikasi hilangnya non-optional header fields.







Modify ( memodifikasi/mengedit) RINEX header fields yang ada ke dalam file RINEX dan mengeluarkan hasil editing file RINEX tersebut.







Quality check ( kontrol kualitas) file data RINEX atau RINEX observation yang valid, tetapi tanpa menggunakan file RINEX navigation atau file biner ephemeris ( ini adalah qclite dimana teqc tidak memiliki informasi satelit).







Quality check file data RINEX observation atau menggunakan data ephemeris dalam file RINEX navigation ( ini adalah qcfull dimana teqc mempunyai informasi posisi satelit).







Window, cut ( menentukan subwindow of time) atau menggabungkan dua atau lebih file RINEX.







Membuat file RINEX baru dengan interval sampel yang lebih lama, misalnya dari 1 detik menjadi 30 detik.



Operasi dalam TEQC ini dapat bekerja sendiri atau dilakukan bersamaan satu sama lain. TEQC menggunakan command line interface, yang dapat mempercepat eksekusi pemrosesan rutin atau berulang, memungkinkan penggunaan teqc dalam scripts, dan menghindari mengklik menu berulang yang biasa dilakukan dalam graphical user interface. Format data paling umum yang digunakan dalam TEQC adalah RINEX. Nama pendek untuk tiga format dasar RINEX yang digunakan dalam TEQC adalah obs file untuk RINEX observation data file, nav file untuk RINEX navigation message data file, dan met file untuk RINEX meteorogical data file. TEQC tidak melakukan penentuan posisi titik yang akurat ( precise point positioning) dan juga tidak boleh digunakan untuk menemukan posisi antena yang akurat ( precise antena positions). TEQC menghitung perkiraan posisi antena untuk membantu perhitungan QC ( Quality control) tetapi akurasi tinggi terkait posisi antena tidak dibutuhkan dalam proses QC di TEQC. Perkiraan posisi antena dalam TEQC hanya digunakan untuk menentukan posisi satelit di angkasa seperti yang terlihat oleh receiver GNSS. Posisi antena dalam TEQC kemungkinan memiliki error 10 meter atau lebih, kesalahan ini dapat diterima dalam TEQC karena kesalahan posisi antena sejauh 10 meter atau lebih tidak secara signifikan mengubah arah dan posisi satelit seperti yang terlihat oleh receiver GNSS. 4



TEQC tidak menggunakan posisi antena dalam RINEX file header untuk melakukan perhitungan. TEQC disediakan gratis oleh UNAVCO yang dapat digunakan untuk eksekusi pada semua prosesor umum. File TEQC untuk semua platform harus dapat memberikan hasil yang identik dari semua kasus. TEQC disediakan oleh UNAVCO dalam bentuk readytorun executable files yang dapat diterapkan pada beberapa sistem operasi dan prosesor/pengolah. Tidak perlu mengunduh file dari perangkat lunak lain, tidak perlu mengubah atau membuat konfigurasi tertentu, tidak perlu membuat software atau menginstal program tertentu, cukup dengan mendownload satu file teqc dan menjalankan program tersebut. berikut ini adalah tampilan file TEQC yang bisa didownload pada www.unavco.org/software/data-processing/teqc/teqc.html) :



F. PELAKSANAAN PRAKTIKUM 1.



Meletakkan data rinex observasi, data navigasi dan software Teqc dalam 1 folder. Data Rinex navigasi Data Rinex observasi



Software TEQC 2.



Membuka command prompt



5



3.



Masuk ke dalam folder penyimpanan data rinex observasi, data navigasi dan software Teqc



4.



Mengetikkan perintah “teqc + qc–nav ” pada command prompt lalu klik ENTER: Titik brdc1340



5.



Hasil teqc yang dilihat pada command prompt



6



6.



Hasil teqc dapat dilihat pada file *.YYS



7.



Melakukan hal yang sama pada titik brdc1350 dan brdc1360 a)



b)



Perintah pada command prompt 



Titik brdc1350







Titik brdc1360



Hasil pada command prompt 



Titik brdc1350



7







c)



Titik brdc1360



Hasil pada folder (teqc dapat dilihat pada file *.YYS) 



Titik brdc1350







Titik brdc1360



8



G. HASIL PRAKTIKUM 1.



File *.YYS Titik brdc1340



9



10



11



2.



File *.YYS Titik brdc1350



12



13



14



3.



File *.YYS Titik brdc1360



15



16



17



H. ANALISIS HASIL TEQC Bagian ini menjawab soal yang diberikan pada prkatikum SRPP ke 9: 1. Pada masing-masing data observasi, berapakah nilai MP1 dan MP2 ? a) Titik brdc1340



b) Titik brdc1350



18



c) Titik brdc1360



Nilai MP1 dan MP2 merupakan multipath yang merupakan kombinasi linear antara pengamatan pseudorange dan carrier phase, yang menunjukkan multipath pseudorange L1 untuk pengamatan kode C/A atau P, dan multipath pseudorange L2 untuk pengamatan kode P. Nilai ini menunjukkan rata-rata (RMS) multipath MP1 dan MP2 dalam meter. Pada mode qc-full nilai MP1 dan MP2 adalah saat pengamatan berada di atas elevation mask. Besaran nilai MP1 dan MP2 diklasifikasikan baik apabila memiliki nilai kurang dari 0,5 meter. Berdasarkan hasil kontrol kualitas nilai MP1 dan MP2 pada ketiga titik yang dilakukan kontrol kualitas (titik brdc1340, brdc1350 dan brdc1360) nilainya lebih dari 0,5 meter, sehingga dapat dikatakan nilai MP1 dan MP2 nya kurang baik. Nilai MP1 dan MP2 yang lebih besar dari 0,5 meter menunjukkan bahwa masih terdapat efek multipath pada pengukuran. Misalnya pada tempat berdiri alat receiver terdapat banyak noise karena adanya multipath. Apabila multipath nilainya diatas 0, 5 meter, berarti data yang dihasilkan jelek bukan karena kesalahan langsung dari satelit, tetapi karena efek kesalahan yang ditimbulkan oleh sinyal satelit yang diterima receiver, misalnya kesalahan yang diakibatkan oleh benda-benda yang terdapat di sekitar lokasi pengamatan. Semakin kecil nilai MP1 dan MP2 pada stasiun pengamatan maka data yang dihasilkan semakin baik.



19



2. Selain MP1 dan MP2 kesalahan-kesalahan apa saja yang muncul pada hasil kontrol kualitas data yang telah dilakukan? Jelaskan penyebab adanya kesalahan yang terdeteksi tersebut! Kita bisa mendapatkan daftar kode hasil teqc dengan mengetikkan perintah teqc ++sym pada command prompt, hasilnya adalah sebagai berikut :



Dari keterangan tersebut dapat diperoleh informasi kesalahan-kesalahan apa saja yang muncul pada hasil kontrol kualitas data yang telah dilakukan : a)



Receiver clock slip



Receiver clock slip dinyatakan dengan huruf “C” yang berarti kesalahan jam yang terdeteksi pada semua satelit yang diamati dalam satuan milisecond. Tidak ditemukan pada hasil kontrol kualitas data yang telah dilakukan. b)



Kesalahan ionosfer



Kesalahan ionosfer dinyatakan dalam huruf “I“, yang artinya kesalahan ionosfer delay (I) pada beberapa satelit yang terekam oleh receiver GNSS. Ionosfer adalah salah satu sumber kesalahan penting dalam navigasi GNSS, posisi dan waktu. Ketika sinyal gelombang elektromagnetik GNSS melewati ionosfer, maka sinyal mengalami keterlambatan dan jalur perjalanan akan sedikit berubah. Saat ini delay ionosfer merupakan salah satu sumber kesalahan utama dalam pengukuran GNSS, yang seharusnya dipertimbangkan dengan cermat untuk dapat memperoleh presisi yang lebih tinggi dalam aplikasi GNSS. Contoh kesalahan ionosfer pada hasil kontrol kualitas 3 titik adalah sebagai berikut: 20







Titik brdc1340







Titik brdc1350







Titik brdc1360



c)



Multipath jump dalam n-msec



Disimbolkan dengan huruf “m“. Kesalahan ini tidak ditemukan pada hasil kontrol kualitas data yang telah dilakukan. d)



Multipath



Kesalahan multipath dinyatakan dengan Huruf “M” yang menunjukkan MP1 and MP2 slips.



Multipath adalah fenomena sinyal satelit GPS mencapai antena melalui dua atau lebih lintasan yang berbeda (Abidin, 2007). Sinyal mencapai antena dari hasil pantulan benda logam, jadi sinyal asli tercampur dengan sinyal yang ber-multipath. Untuk mereduksi kesalahan ini bisa dengan kombinasi data pseudorange dan fase pada dua frekuensi. Contoh kesalahan multipath pada hasil kontrol kualitas 3 titik adalah sebagai berikut: 



Titik brdc1340







Titik brdc1350







Titik brdc1360



21



e)



Kode huruf N : Data satelit ada, tetapi tidak ada proses QC yang dilakukan sehingga pada hasil kontrol kualitas. Contoh pada hasil kontrol kualitas 3 titik adalah sebagai berikut:







Titik brdc1340







Titik brdc1350







Titik brdc1360



Dalam melakukan pengecekan data menggunakan TEQC, ada beberapa parameter yang harus terpenuhi agar data dapat dikualifikasikan baik (Lestari, 2006 dalam Yulaikhah, dkk, 2018), diantaranya adalah: a)



Nilai MP1 dan MP2 kurang dari 0,5 m. d) Titik brdc1340



e) Titik brdc1350



f)



b)



Titik brdc1360



Nilai IOD slips kurang dari 100 dan Nilai IOD or MP slips kurang dari 100. 



Titik brdc1340







Titik brdc1350







Titik brdc1360



22



c)



Tingkat perekaman data, semakin mendekati 100% semakin baik



Tingkat perekaman data dapat dilihat pada nilai persentase pengamatan (%). Nilai % ini merupakan perbandingan antara jumlah perekaman data riil (complete observation) terhadap jumlah perekaman data yang mungkin (possible observation) saat pengamatan berada di atas elevation mask, yang dinyatakan dalam persen. 



Titik brdc1340 (nilai Tingkat perekaman data = n/a)



Keterangan : first epoch last epoch hrs dt #expt #have % mp1 dan mp2 o/slps



: waktu pengamatan dimulai : waktu pengamatan berakhir : lama pengamatan : interval pengamatan : jumlah perekaman data yang mungkin (possible observation) : jumlah perekaman data riil (complete observation) : rasio antara nilai #have terhadap nilai #expt : nilai RMS multipath : rasio antara jumlah pengamatan terhadap jumlah slip







Titik brdc1350 (nilai Tingkat perekaman data = n/a)







Titik brdc1360 (nilai Tingkat perekaman data = n/a)



Dari hasil kontrol kualitas data GNSS tiga titik (Titik brdc1340, brdc1350, dan brdc1360) menggunakan TEQC tidak dapat memenuhi syarat pada point-point diatas, sehingga data tidak dapat dikualifikasikan sebagai data yang baik.



Referensi : Abidin, H.Z., 2007, Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya, Pradya Paramitha, Jakarta. Unavco. 2014. Teqc Tutorial



USA.



(Basics of Teqc Use and Teqc Products). Boulder, Colorado



Yulaikhah, Pramumijoyo, S., Widjajanti N. 2018. Correlation of GNSS Observation Data Quality Resulted from TEQC Checking and Coordinate’s Precision. JGISE Vol. 1 No. 1. UGM, Yogyakarta.



23