资源描述
《GPS测量原理与应用》
The Principle and Application of GPS
课程教学大纲
Course Syllabus
学院名称:土木与水利工程学院
适用专业:测绘工程专业
编写人员: 陶庭叶 吴兆福
编写日期:二00八年八月
一、 课程简介
《GPS测量原理与应用》
The Principle and Application of GPS
课程编号:
学时: 46 学分: 2
课程性质:必修
授课对象:第3学年,第6学期测绘专业本科生
先修课程:《测绘学概论》、《测量平差基础》、《控制测量学》、《空间大地测量基础》
内容概要:本课程的内容包括全球定位系统(GPS)的发展概况,掌握GPS定位的原理、GPS定位的方式、方法及GPS测量数据的处理与分析等内容,同时包括GPS在各种工程测量、地籍测量、交通管理、导航、地理信息系统等方面的应用。
建议选用教材:《GPS测量原理及应用》(修订版),徐绍銓、张华海、杨志强、王泽民编著,武汉大学出版社,2003.1。
主要参考书目:
[1] 周忠谟、易杰军、周琪编著,《GPS卫星测量原理与应用》(修订版),测绘出版社,2002.1;
[2].《全球定位系统GPS原理与数据处理》,刘大杰,施一民,过静君,同济大学出版社,1996。
二、 《课程教学大纲》
《GPS测量原理与应用》教学大纲
学时: 32 学分:2
教学大纲说明
一、 课程目的与任务
通过本课程的学习,使学生了解全球定位系统GPS产生的背景,GPS的优点及其广泛用途;掌握全球定位系统的组成及其信号结构,GPS定位中的误差源;距离测量与GPS定位原理、GPS定位的方式、GPS测量数据的处理与分析以及GPS测量的技术设计与数据采集等基本知识。
二、 课程的基本要求
本课程的主要任务是使学生了解全球定位系统(GPS)的发展概况,掌握GPS定位的原理、GPS定位的方式、方法及GPS测量数据的处理与分析等重点内容,对GPS在各种工程测量、地籍测量、交通管理、导航、地理信息系统等方面的应用情况有所了解,为今后在工作中应用这一先进的定位技术奠定基础。
要求学生对全球定位系统(GPS)的原理具有较强的理解能力,对GPS测量的内外业具有较强的动手能力,对GPS在其他领域的应用情况应有一定的了解。
三、 课程的它课程的联系与分工
本课程的先修课程有:《测绘学概论》、《测量平差基础》、《控制测量学》、《空间大地测量基础》。
四、课程的内容与学时分配
章次
内 容
总学时数
课堂讲授学时
实验时数
一
绪论
2
2
二
坐标系统和时间系统
4
4
三
卫星运动基础及GPS卫星星历
4
4
四
GPS卫星的导航电文和卫星信号
6
4
2
五
GPS卫星定位基本原理
6
6
七
GPS测量的误差来源及其影响
6
6
八
GPS测量的设计与实施
4
4
九
GPS测量数据处理
12
6
6
十
GPS应用
2
2
总学时数
46
38
8
五、课程的性质与适用对象
测绘工程专业必修课
教学大纲内容
第一章 绪论
第一节 GPS卫星定位技术的发展
第二节GPS系统组成
第三节GPS在国民经济建设中的应用
第二章 坐标系统和时间系统
第一节 天球坐标系与地球坐标系
第二节WGS-84坐标系和我国大地坐标系
第三节 坐标系统之间的转换
第四节 时间系统
第三章 卫星运动基础及GPS卫星星历
第一节 概述
第二节 卫星的无摄运动
第三节 卫星的受摄运动
第四节 GPS卫星星历
第四章GPS卫星的导航电文和卫星信号
第一节 GPS卫星的导航电文
第二节 GPS卫星信号
第三节 GPS卫星位置的计算
第四节 GPS接收机基本工作原理
第五章GPS卫星定位基本原理
第一节 概述
第二节 伪距测量
第三节 载波相位测量
第四节 整周跳变的修复
第五节GPS绝对定位与相对定位
第七节 差分GPS定位原理
第七章GPS测量的误差来源及其影响
第一节 GPS测量主要误差分类
第二节 与信号传播有关的误差
第三节 与卫星有关的误差
第四节 与接收机有关的误差
第五节 其他误差
第八章GPS测量的设计与实施
第一节 GPS测量的技术设计
第二节 GPS测量的外业准备及技术设计书编写
第三节 GPS测量的外业实施
第四节 GPS测量的作业模式
第五节 数据预处理及观测成果的质量检核
第六节 技术总结与上交资料
第九章GPS测量数据处理
第一节 概述
第二节 GPS基线向量的解算
第三节 GPS定位成果的坐标转换
第四节 基线向量网平差
第五节 GPS高程
第十章GPS应用
第一节GPS在大地控制测量中的应用
第二节GPS在精密工程测量及变形监测中的应用
第三节GPS在航空摄影测量中的应用
第四节GPS在线路勘测及隧道贯通测量中的应用
第五节GPS在地形、地籍及房地产测量中的应用
第六节GPS在海洋测绘中的应用
第七节GPS在智能交通系统中的应用
第八节GPS在地球动力学及地震研究中的应用
第九节GPS在气象信息测量中的应用
第十节GPS在航海航空导航中的应用
第十一节GPS在其他领域中的应用
选用教材与参考书目
建议选用教材:《GPS测量原理及应用》(修订版),徐绍銓、张华海、杨志强、王泽民编著,武汉大学出版社,2003.1。
主要参考书目:
[1] 周忠谟、易杰军、周琪编著,《GPS卫星测量原理与应用》(修订版),测绘出版社,2002.1;
[2].《全球定位系统GPS原理与数据处理》,刘大杰,施一民,过静君,同济大学出版社,1996。
六、作业和考核方式
课外及课堂作业、期末考试。
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