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XuetangX

GNSS原理与应用

East China University of Technology via XuetangX

Overview

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这门课会讲什么?

   1. GNSS组成(概况,发展,GNSS);

   2. 天球坐标系与地球坐标系(岁差、章动与极移,坐标系间的转换);

   3. GNSS空间组成,信号结构(卫星、星座、信号链);

   4. GNSS误差来源、机制及减弱措施(相对论、钟差、星历、大气误差、仪器误差、观测误差);

   5. GNSS定位基本原理(伪距定位、载波相位重建、载波相位定位、周跳的探测与修复、模糊度确定、单点定位、相对定位和差分定位);

   6. GNSS应用(地壳形变、地震、海洋、大地测量、航空摄影、导航及授时、气象应用、无人机);

   7. GNSS数据采集及处理(观测时段、同步、观测方案技术设计、进度估计、质量控制);

   8. GNSS静态控制网(观测模式、静态观测、动态观测、RTK/CORS、PPP、PPK、基线解算与网平差); 

   9. GNSS数据处理(商用软件数据处理、PPP、PPK、单历元实时动态解算、实施/总结报告编写);

   10. GNSS软件(teqc、BNC、RTKlib、Bernese、GAMIT[Track]、GIPSY、QOCA);

   11. GNSS仪器(国产/进口仪器、一体式/分体式仪器、天线相位中心,接收机内部噪声,测程检验,TEQC检测);

   12. GNSS代码编写(坐标转换、导航文件读写、卫星信号模拟、大气模型、单点定位、DOP、坐标时间序列分析);

   13. 单基站CORS的搭建与使用。


你将收获什么?

   1. 了解GPS/GNSS的发展历程,尤其是我国北斗卫星导航系统(BDS)的相关知识;

   2. 掌握WGS84/CGCS2000的坐标系,了解IGS、ITRF等相关知识;

   3. 掌握GNSS定位原理、误差及应用;

   4. 熟练掌握GNSS仪器的野外测图、数据采集、内业数据处理;

   5. 掌握各类商用/开源/科研GNSS软件的使用,处理用户数据;

   6. 了解最新GNSS发展动态;

   7. 与实际生产一致的野外观测及数据处理体验;

   8. 体验虚拟GNSS接收机的使用、数据处理等;

   9. 北斗/GNSS课程思政等。


适合什么人学习?

   1. 地学相关专业(测绘类、地球科学类、气象类、地球物理类)的大中专科学生;

   2. 测绘类相关行业工程人员;

   3. 与PNT(定位、导航、授时)相关的科研人员。

   4. 其他感兴趣的相关人群。


Syllabus

  • 第一章 GNSS概述
    • 1.1 GPS
    • 1.2 SA&AS
    • 1.3 GNSS
  • 第二章 时间系统+坐标系统
    • 2.1 时间系统
    • 2.2 天球坐标系
    • 2.3 地球坐标系
  • 第三章 GNSS组成与信号结构
    • 3.1 系统组成
    • 3.2 信号结构
  • 第四章 GPS定位中的误差源
    • 4.1 卫星相关误差
    • 4.2 电离层误差
    • 4.3 对流层延迟误差
    • 4.4 多路径误差
    • 4.5 接收端相关误差
  • 第五章 距离测量与定位方法·
    • 5.1 伪距定位原理
    • 5.2 伪距单点定位SPP
    • 5.3 伪距差分定位
    • 5.4 载波相位定位原理
    • 5.5 周跳的探测及修复
    • 5.6 整周模糊度的确定
    • 5.7 精密单点定位
    • 5.8 载波相位差分定位
    • 5.9 CORS网络RTK定位
  • 第六章 GNSS测量
    • 6.1 GNSS控制网
    • 6.2 GNSS技术设计
    • 6.3 GNSS技术设计书编写
    • 6.4 GNSS测量外业
    • 6.5 外业进度估算
    • 6.6 章节测试
  • 第七章 GNSS数据格式
    • 7.1 RINEX格式
    • 7.2 SP3精密星历数据格式
  • 第八章 GNSS基线解算+网平差
    • 8.1 基线解算
    • 8.2 基线的解算模式
    • 8.3 基线解算的过程及结果
    • 8.4 基线解算的质量控制
    • 8.5 GNSS网平差
    • 8.6 GNSS水准
  • 期末考试

    Taught by

    Xiao Genru, Wu Tangting, and Shuai Fei

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