《gnss测量与数据处理》课程改革教学大纲

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1、《GNSS测量与数据处理》课程改革教学大纲课程编码：9016400103课程名称：GNSS测量与数据处理课程英文名称：GNSSSurveyingandDataProcessing先修课程：误差理论与测量平差基础、大地测量学基础、空间大地测量学基础适用专业：测绘工程总学时：54讲课学时：46实验学时：4上机学时：4总学分：3讲座36小组论文报告与研讨：8课程论文报告：2制订单位测绘学院修订时间：2013.1.一、课程的性质和目的《GNSS测量与数据处理》是测量工程专业的主要专业必修课之一。通过这门课的学习，要使学生了解GPS全球定位系统的构成、时空基准、卫星定轨基础理

2、论，掌握GNSS定位数学模型、定位方法和误差源分类等原理，掌握GNSS控制网的技术设计、施测方法及其数据处理、软件操作过程等，了解GNSS技术的最新发展与应用。通过讲座教师的课程模块的讲座、助教安排研讨、指导撰写论文、主持小组论文报告和讲座教师组织课程论文报告、实验及生产实践，使学生在毕业后能独立承担GNSS控制网的技术设计和组织外业测量、内业数据处理等工作。通过本课程的各教学环节，培养学生的专业文献检索、独立思考、合作交流、测绘案例分析与解决能力。为专业的研究深造、社会就业奠定专业基础。二、课程的基本要求1．理解GNSS的系统组成及各部分功能；2．了解GNSS的应

3、用领域；3．理解GNSS测量的坐标系统和时间系统；4．理解卫星运动的基础知识及GPS信号；5．掌握GNSS定位方法、数学模型及其线性化6.掌握GNSS的误差来源及其削弱方法；7．掌握GNSS控制网的技术设计、网点布设、观测方法，并运用相关知识达到能够撰写技术设计书和技术总结报告的能力；8．掌握GPS数据处理的一般步骤和RINEX格式；9．理解GPS基线解算、周跳探测等预处理工作；10．掌握GPS坐标系统之间的关系与转换；11.掌握GPS控制网的二维、三维平差计算，并综合运用GNSS数据处理方法和程序设计能力，达到熟练操作GNSS数据处理软件的能力，能够对观测数据进行

4、数据处理与精度评定；712.掌握GPS高程方法；13.了解GNSS技术最新发展与常用GNSS数据处理软件分类、特点。三、课程内容与要求表1.课程内容模块划分与课时安排表授课章节主要内容课时教学方法教室第1部分绪论GPS、Galileo、GLONASS和北斗导航二代等全球卫星定位系统的发展历程和应用现状4讲座多媒体CAI教室第2部分定位的时空基准和卫星定轨理论、GPS卫星的信号分类；坐标系统与时间系统4讲座卫星运动的基础知识及卫星坐标计算GPS卫星的信号分类41、坐标转换：天球-地球坐标系，地心-参心-站心坐标系2、时间系统转换：年积日，儒略日，GPS周3、卫星定轨：

5、开普勒三大定律二体问题、多体问题广播星历求出卫星瞬时位置精密星历的插值、拟合方法2选择主题做报告：讲清楚是什么，为什么，怎么做？推导相关题目的数学模型，进行程序设计与实现小组论文报告第3部分GPS的误差源；定位方法：绝对定位、相对定位，定位新技术GPS的误差源4讲座1、观测方程2、线性组合：一次差、二次差、三次差3、整周模糊度的确定、周跳的探测与修复4、定位新技术：PPP，NetworkRTK81、主要误差源的改正措施：卫星钟差、电离层折射、对流层折射2、不同频率的线性组合：宽巷、窄巷、去电离层组合、去几何关系组合、W-M组合3、GPS定位新技术的数学模型及应用2研

6、讨交流：相关题目的数学模型，程序设计与实现过程，并做PPT报告要求学生经过文献检索后小组讨论提交读书报告实验一：GPSRTK2完成实验，提交实验报告实验场地第4部分GPS测量的技术设计及其外业实施1、技术设计2、外业实施和外业数据检核6讲座多媒体CAI教室以某一测区为例，做出技术设计报告2小组讨论，提交设计方案实验二：GPS静态控制网观测2按照设计方案施测并下载数据保存，提交实验报告实验场地第5部分GPS数据处理1、GPS数据格式及数据处理软件介绍2、GPS数据预处理3、GPS网平差4、GPS水准6讲座多媒体CAI教室实验三：GPS数据软件设计流程及操作演示2操作演

7、示，学生上机练习提交处理流程实验报告多媒体+机房实验四：GPS静态控制网软件数据处理2将实验二的数据软件处理，得出数据处理平差报告71、对完成的实验二和实验四，提交技术总结报告2、常用GNSS数据处理软件分类、特点3、数据处理新方法2选做一题，提交报告，并进行小组汇报与讨论文献检索：GNSS的发展与应用1、GNSS技术最新发展，尤其BDS2、按海陆空应用领域不同分类3、按军、民、科研领域分类4、按定位、导航、授时、气象等分类5、GNSS课程知识点汇集2要求学生选做一题，提前准备好，经过文献检索后，提交读书报告：GNSS的发展与应用并进行课程论文报告选作：1、几种