Εφαρμογές Δορυφορικού Εντοπισμού

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές:

• θα έχουν αποκτήσει μία ευρύτερη και πληρέστερη εικόνα της χρήσης του δορυφορικού εντοπισμού για εφαρμογές Τοπογραφίας-Γεωδαισίας
• θα έχουν επεκτείνει τις γνώσεις τους στη χρήση και άλλων συστημάτων GNSS που έχουν πλέον αρχίσει να χρησιμοποιούνται παράλληλα με το GPS (GLONASS, GALILEO, BEIDOU)
• θα έχουν κατανοήσει βαθύτερα τις βασικές μεθόδους και τεχνικές GNSS για τοπογραφικές γεωδαιτικές εφαρμογές
• θα έχουν κατανοήσει τα είδη των τροχιών (MEO, GEO, IGSO) των δορυφόρων GNSS
• θα έχουν κατανοήσει θέματα που σχετίζονται με τις τεχνικές επίλυσης ασαφειών φάσης όπως οι γραμμικοί συνδυασμοί (wide lane, narrow lane, geometry free), τα στατιστικά τεστ για την επιλογή του σωστού συνδυασμού ασαφειών
• θα έχουν κατανοήσει τις μεθόδους μετρήσεων και επεξεργασίας των τεχνικών που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές Μηχανικού: static, rapid-static, kinematic, Stop&Go, RTK, PPK
• θα έχουν κατανοήσει τις σχέσεις μεταξύ των συστημάτων αναφοράς WGS84, PZ90, GTRF, CGCS2000 τα οποία εμπλέκονται στο δορυφορικό εντοπισμό με διαφορετικά GNSS
• θα έχουν κατανοήσει τις σχέσεις μετασχηματισμού μεταξύ συστημάτων αναφοράς που χρησιμοποιούνται στο δορυφορικό εντοπισμό WGS84, ITRS, ETRS89, ΗTRS07 και του ΕΓΣΑ87
• θα έχουν μάθει να εφαρμόζουν πιο σύνθετες μεθόδους και τεχνικές (κινηματικές, ημικινηματικές) οι οποίες βρίσκουν συχνά εφαρμογή σε βασικές εργασίες του Τοπογράφου Μηχανικού.

 

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Λήψη αποφάσεων
• Αυτόνομη εργασία
• Ομαδική εργασία
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

• Εφαρμογές static, rapid-static, kinematic, Stop&Go, RTK, PPK.
• Βάσεις μεγάλου μήκους, αποτυπώσεις με μετεπεξεργασία ημι-κινηματικών μετρήσεων, μετεπεξεργασία κινηματικών μετρήσεων, αποτυπώσεις σε πραγματικό χρόνο, χαράξεις.
• Τεχνικές επίλυσης ασαφειών φάσεις με χρήση γραμμικών συνδυασμών (wide lane, narrow lane, geometry free).
• Είδη τροχιών (MEO, GEO, IGSO) που χρησιμοποιούνται στα GNSS.
• Διαταραγμένη τροχιά δορυφόρων GNSS, δορυφορικές τροχιές: εκπεμπόμενες ακριβείας.
• Σχεδιασμός, μέτρηση και επίλυση μετρήσεων GNSS για την ίδρυση/πύκνωση γεωδαιτικών δικτύων.
• Διαφορές μεταξύ GPS και άλλων δορυφορικών συστημάτων πλοήγησης (GLONASS, GALILEO, BEIDOU): συστήματα αναφοράς συντεταγμένων και χρόνου.
• Συνδυασμένη χρήση πολλαπλών δορυφορικών συστημάτων πλοήγησης (λύσεις GNSS).
• Εκμοντερνισμός και νέα σήματα του GPS (L2C,L5,L1C).
• Ειδικά θέματα χρήσης δικτύων μόνιμων σταθμών αναφοράς, όπως το Ελληνικό Σύστημα Εντοπισμού HEPOS όπως συγκριτική ανάλυση single-base και δικτυακών τεχνικών για εφαρμογές μετεπεξεργασίας και πραγματικού χρόνου.
• Μετασχηματισμοί συντεταγμένων από τα δορυφορικά συστήματα (WGS84, ITRS, ETRS89, ΗTRS07) στο ΕΓΣΑ87.

 

Οι εργαστηριακές ασκήσεις του μαθήματος περιλαμβάνουν κατά κύριο λόγο τη διενέργεια δορυφορικών μετρήσεων πεδίου (Stop&Go, RTK) με γεωδαιτικούς δέκτες μίας και δύο συχνοτήτων και την επεξεργασία μετρήσεων. Οι ασκήσεις περιλαμβάνουν τόσο χρήση ζεύγους δεκτών (κλασική προσέγγιση base-rover) όσο και χρήση δικτύων μόνιμων σταθμών αναφοράς.

 

Μέθοδος Αξιολόγησης

Η βαθμολογία διαμορφώνεται κατά 70% από γραπτή εξέταση και κατά 30% από ατομικές εργασίες. 

Η γραπτή εξέταση περιλαμβάνει διαβαθμισμένης δυσκολίας θέματα με ερωτήσεις σύντομης απάντησης, ερωτήσεις ανάπτυξης και επίλυση προβλημάτων – ασκήσεων.

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Ελληνική

1. Φωτίου Α., Πικριδάς Χ., 2012. GPS και Γεωδαιτικές Εφαρμογές. Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη.
2. Τσούλης Δ. , 2012, Δορυφορική Γεωδαισία. Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη.
3. Τσούλης Δ. , 2016, Συστήματα Αναφοράς και Χρόνου. Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη.
4.  Δερμάνης Α., 1999. Διαστημική Γεωδαισία και Γεωδυναμική – GPS. Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη

 

Ξενόγλωσση

1. Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Wasle E., 2008. GNSS: Global Navigation Satellite Systems – GPS, GLONASS, Galileo, and More. Springer-Verlag, Wien/New York.
2. Xu G., 2007, GPS Theory, Algorithms and Applications, Springer-Verlag.
3. Leick A., 2015. GPS Satellite Surveying. 4th edition, John Wiley & Sons, New Jersey.