GPS tracking telah berkembang pesat sejak era 1990-an. Teknologi baru seperti Internet of Things, robotika, dan kecerdasan buatan memungkinkan pengembangan alternatif GPS dan sistem pelacakan lokasi yang lebih murah dan luas cakupannya. Hal ini memungkinkan pemanfaatan data lokasi untuk berbagai tujuan seperti analisis perilaku pelanggan dan manajemen armada.

1. Revisiting GPS Tracking
System in 21st Century Era
Written by Dony Riyanto
March 2020

2. Deskripsi
• GPS Tracker adalah sebuah device yang mampu mengirimkan data posisi
(dapat juga termasuk: arah, kecepatan, dsb) secara jarak jauh (remote).
• Umumnya dipakai untuk melacak kendaraan dan individu dalam pengawasan
(cth: orang jompo, anak-anak)
• Sejak akhir tahun 90-an perangkat ini banyak dipakai/tersedia dimana-mana
dengan berbagai ukuran dan fitur. Umumnya sebesar kotak rokok/korek api
dengan slot SIM card GSM
• Pengiriman data bisa dilakukan dengan berbagai cara antara lain: missed call
lalu SMS, dan GPRS.
• Beberapa setting juga bisa dilakukan secara telemetry. Misalnya: untuk
menentukan geofence, speed limited, stop alert, engine cut off, alarm
trigger/emergency button, dsb

3. Era IoT Modern
• Pada era modern abad 21, banyak perkembangan teknologi yg didorong berkembangnya
teknologi IoT, robotics, drone, blockchain, big data, AI, dsb.
• Pada teknologi IoT misalnya, berkembang luas devboard seperti Arduino, ESP32 dan RasPi. Pada
teknologi telemetry juga muncul berbagai teknologi seperti: wifi (module), teknologi 2.4Ghz
(NRF24L01), BLE/Beacon, LoRa, NBIoT, modul telemetry 433-9xx Mhz, dsb.
• Teknologi lain yang berkembang adalah teknologi penentuan posisi seperti A-GPS, MEMS, gesture
(kombinasi Gyro-Accelerometer), in-door positioning menggunakan RSSI/Time Travelled, dan
identifikasi objek secara visual.
• Teknologi laun yang berkembang adalah teknologi wearable device. Seperti jam tangan, ikat
pinggang, kacamata/topi/helm. Salah satu operating system yang berkembang pesat untuk
kebutuhan ini adalah Android OS Wearable.
• Oleh karena itu dirasa perlu untuk mengkaji ulang teknologi dan sistem GPS tracking ini.

4. Aspek Pemanfaatan
Pemanfaatan GPS tracking yang umum antara lain adalah:
• Fleet management, baik untuk keperluan transportasi umum maupun
lingkungan private (closed-loop). Termasuk untuk pengawasan fraud
seperti untuk kendaraan truk barang, truk tangki, alat berat, dsb.
• Deteksi lokasi individu dalam pengawasan seperti: anak-anak, orang
tua/jompo, rombongan wisata/haji.
• Deteksi lokasi benda, binatang peliharaan, pengawasan binatang liar
dan lingkungan hidup.
• Namun dengan perkembangan teknologi terbaru, aspek pemanfaatan
GPS dan/atau location tracking bisa diperluas.

5. Domain Masalah
• Location Type Problem: In-door / out door
• Telecom. Coverage Problem: in GSM coverage, in radio telemetry range
(LOS/NLOS), in mesh-network (group) coverage, no sat coverage (in building,
basement), no RF coverage (underwater, cave)
• Data Transmission Continuity Problem: (near) real time, time lapsed/interval,
random, when availavle (Contoh: delayed tollerant network), oscasional data
collecting/picking (by human or drone).
• Sattelite Technology Problem: GPS, Glonass, Galileo, BDS (Baidu)
• Accuracy Problem: fine (very precise), good, area, nearby
• By Operational Cost: low operational cost, moderate or high
• By Setup Cost: low operational cost, moderate or high
• By Infrastructure: no self-deployed infra. or should have self-deployed infra.

6. Ilustrasi
Terresterial
Sattelite

7. Arah Pemanfaatan Data Geolocation/Position Tracking Kedepan
• Big Data & AI
• Customer/Subject Behaviour Analysis
• Border line detection with k-nearest neibourhood
• Pickup point using crowd centroid and chat keyword on that place
• BlockChain
• Democratization of data (antar lembaga/organisasi)
• AIoT
• Hyper Autonomous System

8. Matriks Teknologi Posisi dan Kebutuhan Konektivitas
GSM GPRS LTE BT4 BLE LoRa NBIoT WiFi RF Tele. Drone SatCom
GPS
A-GPS R
Beacon Location R
LoRa Location R
WiFI Location R*
Telemetry RSSI R**
MEMS
Drone Surveillance R R
*WiFi location memiliki keterbatasan akurasi dan membutuhkan beberapa Access Point
** RFID Location/RF Telemetry location juga memiliki beberapa kekurangan antara lain akurasi dan bbrp RF Receiver

9. Matriks Ketersediaan untuk Berbagai Jenis Lingkungan
In Door Out Door No RF Env
GPS *
A-GPS * *
Beacon Location * N/R
LoRa Location *
WiFI Location * *
Telemetry RSSI * *
MEMS *
Drone Surveillance * *
N/R not recomended

10. Perbandingan Biaya
Subscrip.
Cost
Vol. Cost Self Infra. Cost Avg. Ops. Cost
GSM * Moderate
GPRS * Moderate
LTE * * Moderate
BT4 BLE * Low
LoRa * Low
NBIoT * Moderate
WiFi * Low
RF Tele. * Low
Drone * Low
SatCom * * High

11. Jangkauan
Near By
Closed Loop
Area
City Rural
GSM N/R * * * (1
GPRS N/R * *
LTE N/R * *
BT4 BLE * * * (2
LoRa N/R * * * (3
NBIoT N/R * *
WiFi * * * (4 * (5
RF Tele. * * N/R *
Drone N/R * * (6 *
SatCom N/R * *
(1. Beberapa wilayah masih terjangkau GSM namun hanya utk
SMS (tidak memungkinkan GPRS)
(2. Sebetulnya tidak di desain untuk perkotaan. Tetapi karena
kepadatan perkotaan dan banyak tersedia mobile device yang
support BT4, maka dimungkinkan untuk dibuat solusi peer-to-
peer kolaborasi dengan pengguna mobile device
(3. Tergantung pada ketersediaan device LoRa pada lokasi
tersebut
(4. Bisa memanfaatkan jaringan WiFi yang tersedia di banyak
wilayah di perkotaan
(5. Memungkinkan dengan membangaun Access Point WiFi
sendiri
(6. Beberapa wilayah perkotaan tidak memungkinkan untuk
menerbangkan drone karena alasan keselamatan dan gangguan

12. Kesimpulan
• Tidak banyak perubahan secara implementasi aplikasi tepat guna di
lapangan terkait dengan GPS Tracking System.
• Perbedaan yang terjadi adalah:
• Muncul berbagai alternatif GPS (Glonass, Galileo, Baidu)
• Pilihan alternatif telemetry yang lebih banyak (LoRa, NBIoT, Wifi, BT4,
SatCom)
• Alternatif coverage yang lebih luas.
• Muncul beberapa komponen baru dengan biaya yang lebih rendah. Banyak
tersedia modul LoRa, GSM, BT4, WiFi (ESP8266/ESP32)
• Terbuka kreativitas di masyarakat (tidak tergantung brand) dan
memungkinkan DIY untuk solusi custom