《GPS技术》课程教学大纲.doc

— PAGE 14 — — PAGE 1 — 《GPS技术》课程教学大纲 GPS Technique 一、课程基本信息 课程名称 GPS技术 课程代码 CX157255 课程性质 ?通识课程/?学科（专业）基础课程/?专业课/?√专业拓展课程/?文化素质教育课程 学 分 2.0 总学时 32 理论学时 24 实验学时 8 先修课程 测量学、地图学、地理信息系统、基础遥感 开课单位 资环学院 适用专业 土地资源管理 主要教学 资料 选用的教材： 李天文等，GPS原理及应用，科学出版社，2012年01月，第2版。 主要参考书： 袁建平等编，卫星导航原理与应用，中国宇航出版社，2004年09月，第1版。 党亚民等编，全球导航卫星系统原理与应用，测绘出版社，2007年09月，第1版。 徐爱功等编，全球导航卫星定位系统原理与应用，中国矿业大学出版社，2009年08月，第1版。 赵琳等编，卫星导航原理及应用，西北工业大学出版社，2001年06月，第1版。 其他参考资料： 测绘学报等期刊 二、教学目标 （一）知识目标 ：主要目的是使学生了解全球卫星定位系统（GPS）的发展概况，掌握GPS定位的原理、熟悉GPS定位系统所采用的通信技术和现代通信电子设备的研制特征。 （二）能力目标 ：理解GPS定位的方式方法及GPS测量资料的处理与分析等重点内容，能够利用GPS进行基本的测量等应用。 （三）素质目标：清楚理解GPS在工程测量、地籍测量、交通管理、导航、地理信息系统等不同领域的应用，为今后在工作中应用这一先进的定位技术奠定基础。 三、基本要求 （一）了解 ：全球定位系统的发展史；常用坐标系统的分类；GPS卫星的无摄运动和受摄运动，GPS卫星坐标计算方法；SA政策；消除误差的方法；GPS基线向量的解算，控制网和向量网络中平差的计算；接收机的工作原理；GPS测量技术在控制测量、精密工程测量及变形监测中的应用；GPS测量技术在各领域的应用。 （二）理解 ：卫星星历的概念和传播方式；导航电文的内容，伪距测量原理，载波信号测量原理，整周未知数的确定方法；GPS测量的误差类型；整个外业施测步骤；常见的卫星信号接收机；GPS测量技术在航空遥感中的辅助应用；土地资源调查的目的、任务、内容、方法。 （三）掌握 ：导航的概念和特点，GPS系统的组成；天球坐标系统和地球坐标系统的定义，协议天球坐标系统和协议地球坐标系统的构成及相互转换的过程；GPS定位原理；整个技术设计中的内容和设计书的编写； GPS接收机的分类；GPS测量技术在土地资源调查中的应用。 四、教学内容与学时分配 第一章 定位导航系统简介 2学时 第一节 卫星定位技术发展概况 知识点：初期的卫星定位技术，卫星多普勒测量，其他卫星定位系统简介 第二节 GPS的特点 知识点：GPS相对于其他导航定位系统的特点，GPS定位技术相对于常规测量技术的特点 第三节 GPS系统的组成 知识点：空间星座部分地面监控部分、用户设备部分 第四节 GPS的应用 本章小结 重点：GPS组成、特点。 难点：多普勒测量原理 思考题： 1. GPS卫星的作用是什么？ 2．GPS定位技术的优点是什么？ 作业：查询还有那些定位系统。 建议教学方法：启发式、讨论式和形象化教学相结合，采用多媒体教学。 第二章 GPS定位的坐标系统与时间系统 2学时 第一节 协议天球坐标系 知识点：天球的概念，天球坐标系，岁差与章动，协议天球坐标系 第二节 协议地球坐标系 知识点：地球坐标系，地极移动与协议地球坐标系， 第三节 协议地球坐标系与协议天球坐标系的转换 知识点：转换规则 第四节 国家坐标系与地方坐标系 知识点：地球参心坐标系，站心坐标系，独立坐标系，国家大地坐标系 第五节 WGS-84坐标系 知识点：概念 第六节 时间系统 知识点：有关时间的基本概念、世界时系统、原子时（Atomic Time——AT）、力学时、协调世界时（Coordinate universal Time——UTC）、GPS时间系统（GPST） 本章小结 重点：天球有关概念、时间有关概念、时间体系、各种坐标系统 难点：时间体系、各种坐标系统 思考题： 1. WGS-84大地坐标系是如何定义的？WGS-84椭球的长半轴和扁率为多少？ 2. 1980国家大地坐标系（C80坐标系）。 3. GPS时（GPST）。 4.极移的概念。 作业：区分岁差、章动、极移