Moses - GNSS for Aviation Applications

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Modul / Version
#50956 / #1

Gültigkeit
Seit SoSe 2021

Verfügbare Sprache(n)
English

Titel des Moduls
GNSS for Aviation Applications

Leistungspunkte
6

Modulverantwortliche*r
Uijt de Haag, Maarten

Benotung
Benotet

Prüfungsform
Portfolioprüfung

Lehrsprache(n)
English

Zugehörigkeit

Fakultät
Fakultät V

Institut
Institut für Luft- und Raumfahrt

Fachgebiet
35341700 FG Flugführung und Luftverkehr

Prüfungsausschuss
Verkehrswesen

Kontakt

Sekretariat
F 3

Ansprechpartner*in
Uijt de Haag, Maarten

E-Mail-Adresse
maarten.uijtdehaag@tu-berlin.de

Webseite

https://www.ff.tu-berlin.de/

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Lernergebnisse

After successful completion of the course, students have: Knowledge: • Basic measurements obtained from GNSS systems • GNSS error sources and atmospheric effects • Use of ephemeris data for satellite position and orbit determination • Estimation of the user position, velocity and time (PVT) using GNSS measurements • Differential GNSS, Precise Point Positioning (PPP) and Real-Time Kinematic (RTK) GNSS • Signal structures for various GNSS: GPS, Galileo, Glonass, Beidou • Signal processing methods using software-defined radios • Integrity monitoring of single frequency GPS (SBAS, GBAS, RAIM) as well as multi-frequency multi-constellation GNSS Skills: • Know how to implement GNSS PVT estimation algorithms using programming tools (e.g., Matlab, Python) • Know how to setup a differential GNSS system so accuracy improvements can be achieved • Analyze GNSS data to identify error sources and/or faults • Know how to acquire the GPS signal (and possible signals from other GNSS) from a set of software radio data Competencies: • Select the correct GNSS architecture to meet certain target aviation performance requirements (e.g., accuracy) • Solve GNSS-based navigation problems working in small groups

Lehrinhalte

Lecture: • Review of Signals & Systems, Random Variables • History of Satellite Navigation • Global Positioning System (GPS) Signal Structure (L1 signal) and Measurements • Satellite Acquisition and Tracking • Glonass, Beidou and Galileo Signal Structures • Orbits and Ephemeris Data • Position, Velocity and Time (PVT) Estimation using, for example, Least Squares Estimators • GNSS Error Sources and Atmospheric Effects • Differential GPS • Integrity for Single Frequency GPS (SBAS, GBAS, RAIM) • Global Navigation Satellite System (GNSS) software-defined radio • Precise Point Positioning (PPP) • Real Time Kinematics (RTK) Tutorials: • Perform satellite signal acquisition from samples of real GNSS data • Estimate user position using real GNSS data • Incorporate differential corrections in the position estimate • Detection of faults using basic integrity algorithms • Implement a differential GNSS systems for drone applications

Modulbestandteile

Compulsory area

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	ISIS	VVZ
GNSS for Aviation Applications	IV	3534 L 835	SoSe	en	4

ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

GNSS for Aviation Applications (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Attendance	15.0	4.0h	60.0h
Pre/post processing	15.0	8.0h	120.0h
			180.0h(~6 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Lectures: • Presentations with examples • Demonstrations • Guest lectures Tutorials: • Presentations with examples • Demonstrations Homework: • Working on individual projects in small groups

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

• Flugführung und Luftverkehr - Grundlagen • Flugführung • Aircraft Navigation • Lineare Algebra • Analysis I

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolio examination

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache(n)

English, German

Prüfungselemente

Name	Punkte	Kategorie	Dauer/Umfang
Exam	50	flexibel	No information
Project	35	schriftlich	No information
Short test	15	schriftlich	No information

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl	1.0	1.3	1.7	2.0	2.3	2.7	3.0	3.3	3.7	4.0
100.0pt	95.0pt	90.0pt	85.0pt	80.0pt	75.0pt	70.0pt	65.0pt	60.0pt	55.0pt	50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Individual: • Written or oral exam about entire course content (lecture and tutorials) • Written short test about specific course content (lecture and tutorials) Group: • Homework/project report

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 60.

Anmeldeformalitäten

Registration for the course: • In first lecture or exercise Registration for the exam: • Registration via QISPOS • In exceptional cases via Examination Office Application deadlines can be found in the StuPo and / or will be announced.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
	Luft- und Raumfahrttechnik (M. Sc.)	1	13	SoSe 2021	SoSe 2025

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Keine Angabe