At give de studerende et godt kendskab til de matematiske modeller,
der ligger til grund for konventionel kodebaseret
positionsbestemmelse med GNSS (GPS, Galileo eller Glonass).
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
skrive Matlab-kode til positionsberegning med en nøjagtighed på
5-10 m baseret på GNSS-satellitobservationer (pseodoafstande)
skrive og afprøve Matlab-kode til transformation af positioner
mellem geodætiske koordinatssystemer
beregne GNSS satellitpositioner i WGS84 fra
Kepler-elementer
beregne og evaluere elevation og azimut for
satellitpositioner
implementere og anvende konventionelle modeller for
atmosfæriske effekter på GNSS-satellitsignaler
implementere simulation af satellitpositioner fra
Kepler-elementer
forklare teori for og implementere ikke-lineær, vægtet mindste
kvadraters regressionsanalyse til satellitpositionsbestemmelse
(udjævning)
forklare og implementere mål for "Dilution of
Precision" (DOP).
Kursusindhold:
Kursets udgangspunkt er, at de nødvendige forudsætninger for
udvikling af den matematiske del af det software der anvendes i
konventionelle kode baserede GNSS modtagere skal tilvejebringes.
Derfor implementeres gennem kursets øvelser en række rutiner og
modeller, der ofte anvendes i praksis. Forelæsningerne gennemgår
positioneringsteorien, og de bygges op, så de understøtter
øvelserne. Der arbejdes med følgende elementer: Bestemmelse af
satellit positioner, modellering af urfejl og atmosfærisk
påvirkning, positionsbestemmelse ved mindste kvadraters udjævning
af pseudoafstande, bestemmelse af DOP-værdier, transformation af
positioner og kovarianser, differentiel GNSS. Yderligere gennemgås
eksempler på brugen af Kalman filtrering til GNSS-positionering,
fasebaseret positionering introduceres, og udfordringer ved løsning
af ambiguities ved fase observationer diskuteres.
Øvelserne udføres i Matlab.
Bemærkninger:
Kurset omhandler ikke GNSS-hardware. Kurset indeholder ikke
praktisk dataindsamling.