Satellitengestützte Ortsbestimmung (SatNav)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Global Navigation Satellite Systems)

Lectures:

• • Globale Navigationssatellitensysteme
    (Vorlesung, 3 SWS, Jörn Thielecke, Mon, Fri, 10:15 - 11:45, 0.154-115; Übungsstoff wird nach Bedarf in die Vorlesungstermine eingebunden)
  • Übung zu Globale Navigationssatellitensysteme
    (Übung, 1 SWS, Jörn Thielecke et al., single appointment on 21.10.2019, 10:15 - 11:45, 16:15 - 17:45, P1 LIKE; single appointment on 4.11.2019, 10:15 - 11:45, 16:15 - 17:45, P1 LIKE; single appointment on 16.12.2019, single appointment on 3.2.2020, 10:15 - 11:45, P1 LIKE; Gebuchte Termine im P1 beziehen sich auf Rechnerübungen. Übungsstoff wird nach Bedarf in die Vorlesungstermine eingebunden)

Empfohlene Voraussetzungen:

Keine formalen Voraussetzungen, grundlegende Kenntnisse erforderlich in: linearer Algebra, Signal- & Systemtheorie, Wahrscheinlichkeitstheorie

Inhalt:

Hinweis:
1. Mehrere Übungsstunden werden rechnergestützt (MATLAB) sein, um den Vorlesungsstoff durch eigene praktische Erfahrung zu vertiefen.
2. Eine Laborbesichtigung beim Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen soll Ihnen Einblick in die einschlägigen Arbeiten zu GPS und Galileo geben.

Inhalte:

1. Überblick: Signale und Systeme

• Einführung

• GPS – Global Positioning System

• Galileo

• Satellitenergänzungssysteme: EGNOS, WAAS, LAAS

• Mathematische Grundlagen: Navigationssignale, Gold Codes, Cramer-Rao-Schranke für Laufzeitmessungen
  

2. Grundlagen und Funktiosweise der Satellitenortung

• Koordinatensysteme, Zeitsysteme und Orbits

• Ausbreitungsbedingungen und Fehlerquellen

• Positions-, Geschwindigkeits- und Zeitschätzung

• Hochgenaue Positionsschätzung mittels Trägerphase
  

3. GNSS Empfänger

• Signalkonditionierung

• Leistungsfähigkeit der GPS- und Galileo-Signale

• Releschleifen zur Signalverfolgung

Lernziele und Kompetenzen:

1. Eine Übersicht über die Möglichkeiten von GPS und Galileo soll Ihre Beurteilungsfähigkeit für neue Anwendungen schärfen.
2. Durch vertiefte Kenntnisse der Grundlagen, Funktionsweise und Fehlerquellen sollen Sie die gelösten Herausforderungen und die Grenzen von GPS und Galileo einschätzen lernen.
3. Sie sollen ein nachrichtentechnisches Verständnis für die Funktionsweise eines GPS-Empfängers erlangen.

Literatur:

1. Pratap Misra, Per Enge, „Global Positioning System“, Ganga-Jamuna Press, 2001
2. E.D. Kaplan, C.J. Hegarty, „Understanding GPS – Principles and Applications“Artech House, 2. Auflage, 2006
3. Werner Mansfeld, “Satellitenortung und Navigation”, Vieweg, 2004

Organisatorisches:

Masterstudium, kann ins Bachelorstudium vorgezogen werden. (Wahl- oder Wahlpflichtfach)

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009s | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Elektronik und Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)
2. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009w | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Elektronik und Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)
3. Informatik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Wahlpflichtbereich | Säule der anwendungsorientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsrichtung Elektronik und Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)
4. Mathematik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Elektronik und Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)
5. Mathematik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2019w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Elektronik und Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Satellitengestützte Ortsbestimmung_ (Prüfungsnummer: 64001)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Klausurergebnis: 100% der Modulnote Bei bestandener Prüfung wird die Note um eine Teilnotenstufe (z.B. von 2,0 auf 1,7) verbessert, wenn Sie:
1. Mindestens 75% der Hausaufgaben bestanden haben und 2. mindestens 75% der Rechnerübungen erfolgreich absolviert haben.
Eine Note besser als 1,0 wird nicht vergeben.

Erstablegung: WS 2019/2020, 1. Wdh.: SS 2020, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Jörn Thielecke

Satellitengestützte Ortsbestimmung_ (Prüfungsnummer: 652213)

(englischer Titel: Global Navigation Satellite Systems_)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Klausurergebnis: 100% der Modulnote Bei bestandener Prüfung wird die Note um eine Teilnotenstufe (z.B. von 2,0 auf 1,7) verbessert, wenn Sie:
1. Mindestens 75% der Hausaufgaben bestanden haben und 2. mindestens 75% der Rechnerübungen erfolgreich absolviert haben.
Eine Note besser als 1,0 wird nicht vergeben.

Erstablegung: WS 2019/2020, 1. Wdh.: SS 2020

1. Prüfer:

Jörn Thielecke

Termin: 28.10.2020
Termin: 30.03.2021
Termin: 13.10.2021