Lehrangebot

Lehrangebot des Fachgebiets Physikalische Geodäsie und Satellitengeodäsie (PSG)

 

Lehrangebot

Das PSG bietet Lehrveranstaltungen in den folgenden Studiengängen an:

Die Hauptfächer des PSG in der Lehre sind die Physikalische Geodäsie, Referenzsysteme und Satellitengeodäsie. Daneben obliegen dem Institut auch die Vorlesungen und Praktika in den Fächern Ausgleichungsrechnung, Parameterschätzung und Signalverarbeitung in ihrem jeweiligen Zusammenhang zur Geodäsie.

Im Folgenden sind die Lehrveranstaltungen mit ihren Lehrinhalten aufgeführt. Die Lehrveranstaltungen entsprechen den ab WS 2014/2015 gültigen, im Zuge der Reakkreditierung der Studiengänge geänderten Studienordnungen. Darüber hinaus sind die Lehrenden des PSG an fachgebietübergreifenden Veranstaltungen wie Geodätisches Seminar I und II beteiligt.

Lehrveranstaltungen im Bachelor of Science Bauingenieurwesen und Geodäsie

Differentialgeometrie und Erdmessung

In diesem kombinierten Modul wird im Teilmodul Erdmessung eine Einführung in die globalen geodätischen Beobachtungsmethoden und -techniken gegeben (das Teilmodul Differentialgeometrie wird durch den Fachbereich Mathematik gegeben).

Parameterschätzung I

Grundlagen aus Vektor- und Matrixalgebra und Statistik, Varianzfortpflanzung; Schätzfunktionen; Mathematische Beobachtungsmodelle: Gauß-Markov-Modell (voller und nichtvoller Rang) und Gauß-Helmert-Modell; MKQ- unfd BLUE-Schätzungen; Ausgleichung geodätischer Netze; Qualitätsmaße Genauigkeit und Zuverlässigkeit, Statistische Hypothesentests; Varianzkomponentenschätzung;

Satellitengeodäsie und Navigation I

Grundlagen der Satellitengeodäsie: Konzepte und Historie, Grundlagen der Satellitenbewegung, Bahnmechanik: Satellitenbahn ungestört und gestört; GNSS-Systeme, Beobachtungen Auswertungen, Satellitenmissionen der Geodäsie. Internationaler GNSS Service.

Grundlagen Signale: Signalausbreitung: Elektromagnetische Wellen, Ausbreitung in der Atmosphäre, Refraktion, Multipath, Modellierung der Refraktionseffekte;

Positionsbestimmung mit Globalen Satelliten-Navigationssystemen: Observable, Positionierung absolut, relativ, statisch, Fehlereinflüsse;

Navigation: Grundprinzipien der autonomen Navigation, Koordinatensysteme, GNSS –basierte Navigation, Augmentierungssysteme, Astronomische Navigation, Inertialnavigation, Bodengestützte Navigationsverfahren, Anwendungsbeispiele,

Positionierungen mit Koppelnavigation, Satellitengestützten und terrestrischen Verfahren, Inertialverfahren., Navigationsrechnungen.

Navigations-Mathematik: Positions-, Kurs-, Orientierung-, Trajektorienberechnung; Koppelnavigation; Freiheitsgrade; Regelungstechnik in der Navigation; Übersicht Sensoren;

Radio-, Inertial- und Satellitennavigation: Prinzipien.

Physikalische Geodäsie und Referenzsysteme I

Einführung in die höhere Geodäsie, Grundlagen der Physikalischen Geodäsie: Potentialtheorie, Vektoranalysis, Potential, Gravitation, Schwere.

Erdschwerefeld, Modellierung und Bestimmung, Gravitationspotential, Normalschwerefeld, Störpotential, Kugelfunktionsdarstellung des Potentials;

Höhensysteme: Nivellement, Krümmung von Aquipotentialflächen und Lotlinien, Geopotentielle Kote, Dynamische, Orthometrische, Normal- und Ellipsoidische Höhen;

Koordinatensysteme, Bezugssysteme, Gestalt der Erde und Referenzflächen, geodätisches Datum, Koordiantentransformationen.

Zeitsysteme, Bewegung der Erde im Raum, zälestische Systeme, erdfeste Systeme,Plattentektonik, IERS, ITRS, ETRS, Abriss der historischen Entwicklung der Erdmessung.

Lehrveranstaltungen im Master of Science Geodäsie und Geoinformation

Parameterschätzung II

Robuste Parameterschätzung: Schätz-, Einfluss- und Verlustfunktionen, M-Schätzer, Modifizierte M-Schätzer, Verfahren Iterative Regewichtung; Deformationanalyse: Kongruenztests, Stabilpunktsuche, Starrkörperbewe-gung, Strainanalyse; Kalmanfilterung: Dynamische Systeme, Diskretes und Erweitertes Kalman-Filter; Signalverarbeitung: Abtastung, Reihendarstellung, Stochastische Analyse; Fourieranalyse;

Physikalische Geodäsie II und Satellitengeodäsie II

Physikalische Geodäsie: Reihenenetwicklung des Erdsdschwerefeldes, Geometrie des Erdschwerefeldes, Lineare Modelle und Stögrößen, Geodät. Randwertprobleme, Stokes- und Molodensky-Problem; Upward- u. Downward-Fortsetzung; Geoidberechnung: terrestrischen Beobachtungen (gravimetrische, astrogeodätische Methode); Schwereanomalien, -störungen, analytische u. numerische Berechnungsverfahren; Schweremessungen, Erdschwerefeld aus Satellitenmissionen.

Satellitengeodäsie: Globale Satellitennavigationssysteme, Signale, Codierung, Ausbreitung, Beobachtungsgleichungen, Linearkombinationen und Auswertestrategien, Ambiguitätenauflösung, Fehlereinflüsse und Korrekturen, Referenznetze und virtuelle Stationen, Precise Point Positioning, GNSS Hard- und Software, weitere Satellitenmissionen der Geodäsie im Überblick;

Weitere Lehrveranstaltungen im M.Sc. Geodäsie und Geoinformation

Desweitern werden die folgende Lehrveranstaltungen für den Wahlpflichtbereich und den Fachlichen Wahlbereich des Master-Studiengangs zur speziellen Vertiefung angeboten (Details siehe Modulhandbuch der Studienordnung 2014):

  • Projekt Geodätische Metrologie I (Wahlpflichtbereich)
  • Parameterschätzung III (Digitale Signalverarbeitung, Stochastische Prozesse, LTI-Systeme, Filterung), (Wahlpflichtbereich)
  • Globales Geodätisches Beobachtungssystem (Wahlpflichtbereich)
  • Physikalische Geodäsie III (Fachlicher Wahlbereich)
  • Integrierte Navigation (Fachlicher Wahlbereich)