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

Modulverantwortliche/r: Jörn Thielecke
Lehrende: Jörn Thielecke, Lucila Patino-Studencki

Start semester: WS 2015/2016Duration: 1 semesterCycle: jährlich (WS)
Präsenzzeit: 60 Std.Eigenstudium: 90 Std.Language: Deutsch

Lectures:

    • Satellitengestützte Ortsbestimmung
      (Vorlesung, 3 SWS, Jörn Thielecke, Wed, 8:15 - 9:45, 0.154-115; Thu, 10:15 - 11:45, 0.154-115; Donnerstags Vorlesung und Übung im 14-tägigen Wechsel)
    • Übung zu Satellitengestützte Ortsbestimmung
      (Übung, 1 SWS, Lucila Patino-Studencki et al., single appointment on 28.10.2015, 8:00 - 10:00, P1 LIKE; single appointment on 29.10.2015, 10:00 - 12:00, P1 LIKE; single appointment on 4.11.2015, 8:00 - 10:00, P1 LIKE; single appointment on 5.11.2015, 10:00 - 12:00, P1 LIKE; single appointment on 16.12.2015, 8:00 - 10:00, P1 LIKE; single appointment on 17.12.2015, 10:00 - 12:00, P1 LIKE; single appointment on 27.1.2016, 8:00 - 10:00, P1 LIKE; single appointment on 28.1.2016, 10:00 - 12:00, P1 LIKE; single appointment on 3.2.2016, 8:00 - 10:00, P1 LIKE; single appointment on 4.2.2016, 10:00 - 12:00, P1 LIKE; Donnerstags Vorlesung und Übung im 14-tägigen Wechsel)

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:

Keywords: Satelliten, Ortsbestimmung, Navigation
www: http://www.like.eei.fau.de/lehre/

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

  1. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015s | Masterprüfung | Studienrichtung Mikroelektronik | Vertiefungsmodule Mikroelektronik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)
  2. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015s | Masterprüfung | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Berufspädagogik Technik (Master of Education)", "Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)", "Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)", "Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))", "Informatik (Bachelor of Science)", "Informatik (Master of Science)", "Informations- und Kommunikationstechnik (Bachelor of Science)", "Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)", "Mathematik (Bachelor of Science)" verwendbar. Details

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 2015/2016, 1. Wdh.: SS 2016, 2. Wdh.: keine Wiederholung
1. Prüfer: Jörn Thielecke
Termin: 31.03.2016, 10:30 Uhr, Ort: K 1 TechF
Termin: 12.10.2016, 08:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 11.04.2017, 08:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 11.10.2017

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