Γεωδαισία ΙV: Δορυφορική (GPS)

Γενικά

• Κωδικός: 501
• Εξάμηνο: 5ο
• Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
• Τύπος μαθήματος: Επιστημονικής Περιοχής
• Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά
• Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (2) / Ασκήσεις Πράξης (1) / Εργαστηριακές ασκήσεις (2)
• Μονάδες ECTS: 6
• Προαπαιτούμενα μαθήματα: (101) Μαθηματικά, (103) Στατιστική και Θεωρία σφαλμάτων, (201) Γεωδαισία ΙΙ: Αποτυπώσεις – χαράξεις, (403) Γεωδαισία ΙΙΙ: Γεωμετρική και Δίκτυα, (206) Τεχνικό-Τοπογραφικό σχέδιο ΙΙ
• Σελίδα μαθήματος: https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=787
• Διδάσκοντες: Αμπατζίδης Δημήτριος

Περιεχόμενα μαθήματος

Σκοπός: η επαφή με τα παγκόσμια συστήματα αναφοράς, τα προβολικά συστήματα, που χρησιμο­ποιούντα στον Ελλαδικό χώρο, τα συστήματα μέτρησης GNSS, τους απαραίτητους ελέγχους, τις επιλύσεις και τις αξιολογήσεις των αποτελεσμάτων. Κατανόηση σφαλμάτων μετασχηματισμών και μετρήσεων με τα συστήματα GNSS, για αυτόνομη εργασία, αλλά και συμμετοχή σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

Στόχοι: να σχεδιάζουν και να εκτελούν γεωδαιτικές και τοπογραφικές μετρήσεις, με χρήση της τεχνολογίας των δορυφορικών συστημάτων εντοπισμού θέσης GNSS και να προβαίνουν στις απαραίτητες διαδικασίες, ώστε μετά την επεξεργασία των παρατηρήσεων να παράγουν τελικό προϊόν.

Περιγραφή μαθήματος: Τα μέρη του συστήματος GPS. Δορυφορικές τροχιές. Το δορυφορικό σήμα. Συστήματα αναφοράς – δορυφορικά συστήματα εντοπισμού θέσης με τα συστήματα μέτρησης GNSS, μέθοδοι και τεχνικές μετρήσεων, παράγοντες που επηρεάζουν την ακρίβεια, αξιολόγηση εφαρμογής μεθόδου, μετρήσεις και επιλύσεις. Η εφαρμογή σε τριγωνομετρικά δίκτυα και αποτυπώσεις. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα με εφαρμογή μεθόδων κλασικής Τοπογραφίας.

Περιεχόμενο διαλέξεων θεωρίας:
• Εισαγωγή. Δορυφορικά συστήματα εντοπισμού (GPS, GLONASS, GALLILEO)
• Δομή των δορυφορικών σημάτων, συχνότητες, κώδικες, τροχιές.
• Συστήματα αναφοράς παγκόσμια και τοπικά.
• Μετασχηματισμοί γεωκεντρικών συντεταγμένων.
• Προβολικά συστήματα συντεταγμένων. Μετασχηματισμοί.
• Συστήματα GNSS
• Σφάλματα συστημάτων GNSS
• Μέθοδοι μέτρησης συστημάτων GNSS
• Επίλυση, συνορθώσεις. Τεχνικές υπολογισμού συν/νων μέσω διαδικτύου
• Εφαρμογή GNSS στην αποτύπωση, προβλήματα, συνδυασμοί, ακρίβειες
• Εφαρμογές συστημάτων GNSS
• Πρακτικές στον ελληνικό χώρο
• Το σύστημα εντοπισμού HEPOS

Περιεχόμενο διαλέξεων εργαστηρίου:
• Εκπόνηση ομαδικής εργασίας με στατικές μετρήσεις στο ύπαιθρο.
• Επεξεργασία, επίλυση συνόρθωση μετρήσεων σε κατάλληλο λογισμικό.
• Εκπόνηση ομαδικής εργασίας με κινηματική μέθοδο μετρήσεων στο ύπαιθρο.
• Επεξεργασία, επίλυση συνόρθωση μετρήσεων σε κατάλληλο λογισμικό.
• Δημιουργία σχεδιαστικού αρχείου με τις μετρήσεις.

Μαθησιακοί Στόχοι

Επίπεδο ταξινόμησης μαθησιακών αποτελεσμάτων 6
Περιγραφικός δείκτης επιπέδου 6.
Το μάθημα Γεωδαισία ΙV : Δορυφορική (GPS), εντάσσεται στα μαθήματα Επιστημονικής Περιοχής (Μάθημα Ειδικότητας).

Οι φοιτητές/τριες θα μπορούν να σχεδιάζουν και να εκτελούν γεωδαιτικές και τοπογραφικές μετρήσεις, με χρήση της τεχνολογίας των δορυφορικών συστημάτων εντοπισμού θέσης GNSS και να προβαίνουν στις απαραίτητες διαδικασίες, ώστε μετά την επεξεργασία των παρατηρήσεων να παράγουν τελικό προϊόν. Συνοπτικά, έρχονται σε επαφή με τα παγκόσμια συστήματα αναφοράς, την αναλυτική παρουσίαση των προβολικών συστήματα που χρησιμοποιούντα στον Ελλαδι­κό χώρο και με τα συστήματα μέτρησης GNSS (GPS, GLONASS, GALLILEO). Αναφορά στη δομή των δορυφορικών σημάτων, τις φέρουσες συχνότητες, κώδικες και τροχιακά στοιχεία. Δέκτες και κατηγορίες δορυ­φο­ρι­κού εντοπισμού, τεχνολογίες δεκτών και κεραιών. Εμβάθυνση στις μεθόδους μέτρησης (απόλυτος/σχε­τικός, στατικός/κινηματικός, RTK και αποτύπωση). Ακρίβεια και παράγοντες που επηρεάζουν. Λογισμικά που χρησιμοποιούνται. Μέτρηση, επίλυση και συνόρθωση. Προσδιορισμός υψομέτρου και ακρίβειες. Το σύστημα εντοπισμού HEPOS.

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση των απαραίτητων τεχνολογιών
• Λήψη αποφάσεων για μεμονωμένη χρήση τεχνολογίας GNSS ή συνδυασμένη.
• Αυτόνομη εργασία
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον, ιδιαίτερα για τη σύνταξη του κατάλληλου υποβάθρου
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής ιδιαίτερα για την επίτευξη του στόχου απόδοσης, σε εφαρμογή προδιαγραφών, υπό την οικονομική προσέγγιση και την τεχνικώς άρτια απόδοση.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

Πρόσωπο με πρόσωπο
Εργαστήριο πεδίο και σε Η/Υ

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

Διδασκαλία με χρήση ηλεκτρονικών εποπτικών μέσων
Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω e-learning

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γλώσσα αξιολόγησης Ελληνική.
Στη θεωρία : γραπτή εξέταση (80%), με ερωτήσεις πολλα­πλών επιλογών, ερωτήσεις σύντομης ανάπτυξης και επίλυ­ση προβλημάτων. Σε κάθε ερώτηση αναγράφεται ο βαθμός.

Στο εργαστήριο (20%) : Απαραίτητη η παράδοση των εργα­σιών, συνο­δευόμενες με τεχνικές εκθέσεις, πίνακες, δια­γράμ­μα­τα, ανάλογα με τα παραδοτέα. Κάθε εργασία πρέπει να είναι προβιβάσιμη.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

1. Α. Φωτίου – Χ. Πικριδάς, GPS και γεωδαιτικές εφαρμογές, Τόμος Β, εκδόσεις ΖΗΤΗ, 2012
2. Α. Φωτίου, Γεωμετρική γεωδαισία, εκδότης Ζήτη Πελαγία & Σια Ι.Κ.Ε., 2007