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Integrierte Navigationssysteme (NavSys-V)
- Dozent/in
- Prof. Dr.-Ing. Jörn Thielecke
- Angaben
- Vorlesung
3 SWS, benoteter Schein, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 5
nur Fachstudium, Sprache Deutsch, Auskünfte beim Jörn Thielecke (09131/85 25-118, joern.thielecke@fau.de). Anmeldung über MeinCampus.
Zeit und Ort: Di 10:15 - 11:45, 0.151-115; Mi 16:15 - 17:45, 0.151-115; Bemerkung zu Zeit und Ort: Mittwochs, 14-tägiger Wechsel von Vorlesung und Übung. Rechnerübungen finden im Praktikumsraum P1 LIKE des Lehrstuhls statt.
- Studienfächer / Studienrichtungen
- WPF ME-MA-MG1 1-3
WPF EEI-MA-INT 1-4
WPF EEI-BA-INT 5-6
WPF EEI-BA-AUT 5-6
WPF EEI-MA-AUT 1-4
WPF IuK-MA-KN-EEI 1-4
WPF IuK-MA-REA-EEI 1-4
WPF IuK-MA-ES-EEI 1-4
WPF IuK-MA-MMS-EEI 1-4
WPF IuK-MA-ES 1-4
WPF IuK-MA-MMS 1-4
WPF INF-MA 1-4
WPF MT-MA-MEL 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
WPF ME-BA-MG1 3-6
- Voraussetzungen / Organisatorisches
- Keine formalen Voraussetzungen, geeignet für Masterstudium, grundlegende Kenntnisse erforderlich in: linearer Algebra, Physik, Signal- & Systemtheorie, Wahrscheinlichkeitstheorie.
- Inhalt
- Lernziele:
1. Sie werden in die Lage versetzt, typische Navigationsverfahren hinsichtlich ihrer Funktionsweise und Einsetzbarkeit zu analysieren, zu bewerten und weiterzuentwickeln.
2. Sie lernen Navigationsgleichungen selbst aufzustellen, anzuwenden und mit unterschiedlichen Algorithmen auf dem Computer zu lösen.
3. Sie entwickeln ein Verständnis für die Herausforderungen bei der Integration unterschiedlicher Teilsysteme zu einem Navigationssystem und der Einbettung von Navigationssystemen in übergeordnete Systeme Inhalt:
1. Überblick
Von der Astronavigation zur Navigation mit Mikroelektronik
Messprinzipien & Positionsberechnung (Standlinien/-flächen)
Begriffsdefinitionen (s. US Federal Radionavigation Plan), Genauigkeit, Verfügbarkeit, Verlässlichkeit, Integrität, etc.
Systematische Strukturierung des Gebiets: siehe 2. bis 7.
2. Positions- und Lagebestimmung
3. Koppelnavigation (Tracking) mittels Trägheitsnavigation
Koordinatensysteme und ihre Einsatzgebiete
Mathematische Gundlagen, z.B. Quaternionen, Corioliseffekt
Strapdown Inertial Navigation Systems
Sensorprinzipien und Trägheitssensoren
Computergestützte Lösung der Navigationsgleichungen
System- und Fehlermodellierung im Zustandsraum
Das Kalmanfilter und Glättung mittels Retrodiktion
4. Seiteninformationen: Kinematik und Karten (kurze Übersicht)
5. Landmarken als lokaler Ortsbezug
6. Integration von Navigationskomponenten: Sensordatenfusion
7. Einbettung von Navigationssystemen
Anmerkung: Die Navigationsmethoden werden gleichermaßen anhand von Tafel- und Rechnerübungen (MATLAB) einstudiert. Termine Rechnerübungen
24.4. und 25.4.2018: Markov-Lokalisierung
29.5. und 30.5.2018: INS
19.6. und 20.6.2018: Lineares Kalmanfilter
26.6. und 27.6.2018: Extended Kalmanfilter
03.7. und 04.7.2018: Partikelfilter
10.7. und 11.7.2018: Fusion
- Empfohlene Literatur
- Skriptum zur Lehrveranstaltung
- ECTS-Informationen:
- Title:
- Integrated Navigation Systems
- Credits: 5
- Zusätzliche Informationen
- Schlagwörter: Informationstechnik, Eingebettete Navigationssysteme
Erwartete Teilnehmerzahl: 20
www: http://www.like.tf.fau.de Für diese Lehrveranstaltung ist eine Anmeldung erforderlich. Die Anmeldung erfolgt von Donnerstag, 1.2.2018, 06:00 Uhr bis Sonntag, 29.4.2018, 23:00 Uhr über: mein Campus.
- Zugeordnete Lehrveranstaltungen
- UE: Übung Integrierte Navigationssysteme
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Dozent/in: Prof. Dr.-Ing. Jörn Thielecke
Zeit und Ort: Mi 16:15 - 17:45, P1 LIKE; Bemerkung zu Zeit und Ort: Mittwochs, 14-tägiger Wechsel von Vorlesung und Übung. Rechnerübungen finden im Raum P1 des Lehrstuhls statt. www: http://www.like.tf.fau.de
- Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
- Startsemester SS 2018:
- Integrierte Navigationssysteme (NavSys)
- Institution: Lehrstuhl für Informationstechnik mit dem Schwerpunkt Kommunikationselektronik (Stiftungslehrstuhl)
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UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
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