Perancangan Dan Analisis Algoritma Proportional-Integral-Derivative Untuk Meminimasi Time Difference Error Loran-C (Design And Analysis Of Proportional-Integral-Derivative Algorithm For Minimizing Loran-C Time Difference Error)

Abstract

Dalam penilitian ini dilakukan Penilitian penggunaan algoritma Proportional Integral Derivative (PID) untuk melakuan kontrol terhadap TDE Loran-C. Loran (Long Range Navigation) adalah sitem radio navigasi terrestrial yang berfrekuensi rendah dengan memanfaatkan sifat perambatan gelombang radio di atas permukaan bumi (groundwave). Loran-C adalah Loran tipe C yang bekerja pada frekuensi 90-110 KHz. Sistem navigasi ini terdiri dari sebuah stasiun master (master station), dan minimum dua stasiun sekunder (secondary station), kesatuan sistem ini disebut loran chain. Konsep dasar dari sistem ini adalah penentuan posisi geografis berdasar interseksi dua atau lebih gelombang radio dari master station dan secondary station yang tentu memliki selisih waktu kedatangan sinyal atau time difference (TD). Pengaruh langsung dari noise kanal maupun noise frekuensi tinggi komponen adalah TD yang tercatat mengalami error menyimpang dari toleransi Controlling Standard Time Difference (CSTD). Kesalahan TD ini disebut Time Difference Error (TDE), menyebabkan penentuan posisi geografis tidak akurat. United States Coast Guard (USCG) lembaga yang menaungi riset dan pengembangan Loran menetapkan spesifikasi CSTD untuk toleransi TDE sebesar ±50 ns dan TDE kumulatif sebesar ±100 ns, namun pada praktisnya sejumlah data TDE belum memenuhi standar tersebut. PID merupakan persamaan matematis dengan tiga buah variabel kontrol : proportional controller, integral controller, derivative controller. PID dapat diimplementasikan pada sistem yang tidak dapat dimodelkan sebagai sistem linear time invariant, pada Penilitian ini adalah sistem pengolahan data TDE LORAN-C. Dengan adaptive PID diharapkan proses tuning konstanta control PID yang merupakan kelemahan PID konvensional dapat dieliminasi. Dari hasil simulasi yang telah dilakukan, implementasi algoritma kontrol PID ini menunjukan respon TDE dan TDE kumlatif yang lebih baik daripada sebelum pemberian kontrol. TDE menurun secara signifikan sebesar 97,08% dari sebelumnya, dan TDE kumulatif sudah di batas jangkauan toleransi meski masih ditemui beberapa data TDE yang masih di luar toleransi.

Kata kunci : LORAN-C, TDE, PID