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

Lehrveranstaltungen:

• • Globale Navigationssatellitensysteme
    (Vorlesung, 3 SWS, Jörn Thielecke, Mi, 14:15 - 15:45, H16; Do, 08:15 - 09:45, H16)
  • Übung zu Globale Navigationssatellitensysteme
    (Übung, 1 SWS, Jörn Thielecke, Zeit und Raum n.V.)

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:

1. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2022w | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich (Wahlpflichtmodule aus mind. 2 Vertiefungsrichtungen) | Vertiefungsrichtung Elektronik und Informationstechnik | Satellitengestützte Ortsbestimmung)

Studien-/Prüfungsleistungen:

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.
Zugelassene Hilfsmittel sind ausschließlich Schreib- und Zeichengeräte sowie ein nicht programmierbarer Taschenrechner ohne Kommunikationsfunktion. Schreiben Sie nicht mit Bleistift. Verwenden Sie nicht die Farben Rot oder Grün. Ein Bonus wird nur berücksichtigt, wenn die Prüfung auch ohne ihn bestanden ist.

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023

1. Prüfer:

Jörn Thielecke