《GNSS定位》课程标准.docx

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1、GNSS定位课程标准一、课程说明课程名称GNSS定位标准简称GNSS适用专业工程测量修读学期第四学期制订时间2015.3课程代码133110课程学时64课程学分4课程类型B课程性质必修课课程类别专业基础技能课 程先修课程测量学，数字测图，控制测量学后续课程对应职业资格证或内容工程测量员合作开发企业无执笔人合作者无审核人制（修）定日期2022.7注：1.课程类型（单一选项）：A类（纯理论课）/B类（理论+实践）/C类（纯实践课）2 .课程性质（单一选项）：必修课/专业选修课/公共选修课3 .课程类别（单一选项）：专业通识课/专业核心课程（含职业拓展课）4 .合作者：须是行业企业人员，如果没有，则

2、填无二、课程定位GNSS定位是高职类工程测量技术专业的一门重要的基础课程，专业必修课程。 该课程主要任务是使学生了解全球定位系统（GPS）的发展概况，掌握GPS定位的原理、 GPS定位的方式方法及GPS测量数据的处理与分析等重点内容，对GPS技术在各种工程测 量、地籍测量、交通管理、导航、地理信息系统等方面的应用情况有所了解，为今后在工 作应用这一先进的定位技术奠定基础。三、设计思路（一）确定课程目标的思路将传统的以知识为主线构建的学科性课程模式，转变为以能力为主线，以任务引导知 识，以生产过程组织教学的职业课程模式作为课程目标的设计思路。（二）设计课程内容的依据本课程按照“基于工作过程”的教

3、学理念设计教学内容，引导学生在项目活动中掌握 测量学的基本概念与技能，培养学生具备测量专业生产过程需要的基本职业能力。（三）采用何种教学模式根据学生的认知特点，实施以项目引导，任务驱动的模式组织教学。通过学练结合的 方式，倡导学生在项目活动中掌握知识与技能，过渡到能够从事测量工作过程的能力。四、课程培养目标（一）专业能力目标1 .能正确进行GPS网的选点、埋点、外业观测；2 .能正确进行WGS-84坐标系与北京54、西安80坐标系的转换；3 .能正确建立地方坐标系；4 .能正确进行数据传输、项目设置、基线解算、网平差计算、作业计划拟定、成果报 告生成；5 .能正确设置流动站和参考站；6 .能正

4、确进行RTK测量。（二）社会能力1 .了解GPS的系统组成和功能和美国的限制性政策；2 .掌握GPS测量的基本原理；3 . 了解GPS的发展与应用领域及其他定位系统；4 .掌握天球坐标系、地球坐标系及大地测量基准及转换的方法步骤；5 .掌握地方坐标系的建立步骤；6 .掌握GPS卫星坐标的计算步骤；7 .掌握GPS卫星信号组成及GPS接收机工作原理；8 .能熟练陈述绝对定位、相对定位和差分定位；9 .掌握GPS测量的误差来源及减弱或消除措施；10 .掌握GPS测量规程中的等级和选点、观测、计算的要求。（三）社会能力1 .培养艰苦奋斗的工作作风；2 .培养在实际工作中分析问题、解决问题的能力；3

5、.培养良好的团队作风和协作能力。五、课程内容、要求及教学设计（一）课程整体设计序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时1GPS测量概论了解GPS的系统 组成和功能和美 国的限制性政策1.能说出GPS系统 的组成和功能2.能 分析美国GPS政策了解GPS系统的 构成培养学生学习 的主动性、创新性意识42坐标系统和时 间系统掌握天球坐标 系、地球坐标系 及大地测量基准 及转换的方法步 骤能正确进行 WGS-84坐标系与 北京54、西安80 坐标系的转换掌握各种坐标 系之间的转换培养学生学习 的主动性、创新性意识63卫星运动基础 及GPS卫星星 历掌握GPS卫星坐 标的计算步骤1.能够说出G

6、PS卫 星无摄运动及轨道 参数2.能识别GPS 卫星历书文件，并 会GPS卫星坐标计 算掌握GPS卫星坐标的计算培养学生学习 的主动性、创新 性意识44电磁波的传播 与GPS卫星的 信号掌握GPS卫星信 号组成及GPS接 收机工作原理1.能说出GPS卫星 信号的结构2.能查 看导航电文掌握GPS卫星导 航电文的格式培养学生学习 的主动性、创新性意识105GPS定位基本 原理1.掌握GPS测量 的基本原理1.能说GPS定位的 基本原理掌握GPS定位的 基本原理培养学生学习 的主动性、创新 性意识86GPS测量的误 差来源及其影 的1.掌握GPS测量 的误差来源及减 弱或消除措施1.能正确选择测量

7、 时间和测量方法以 减弱或消除各种测 量误差的影响掌握消除或减 弱GPS测量中的 各类误差培养学生学习 的主动性、创新性意识47GPS测量数据 处理1.掌握对GPS测 量数据处理的流 程1.能对GPS数据进 行处理2.能用GPS 软件进行数据处理掌握GPS数据的后处理培养学生探索 求实的学习精神148GPS测量技1.掌握GPS静L能利用GPS静掌握GPS测培养学生学12术的应用态测量及实测方态测量进行变形监量技术在工程习的主动性、创3（二）课程学习单元内容与要求法2.了解变形监 测基本理论测2.能正确设置流 动站和参考站并使 用RTK测量中的应用新性意识9GPS定位实训1 .掌握GPS静态 测

8、量及数据处理2 .掌握在地形测 量中操作 GPS-RTK1.能单独通过GPS 完成个E级控制 网布设2.对采集的 数据进行后处理1 .处理静态数据2 .设置RTK参数培养学生学习 的主动性、创新 性意识20合计讲授与实训62学时、复习与习题2学时，共64学时4学习单元情境设计单元名称绪论学时4学习要求初步了解GPS系统的构成及在国民经济建设中的应用任务分解任务11.1GPS的组成概况任务21.2美国政府的限制性政策任务31.3GPS的重大发展任务41.4其他卫星定位系统学习单元情境设计单元名称GPS定位的坐标系统和时间系统学时6学习要求掌握各种坐标系之间的转换任务分解任务12.1坐标系统的类型

9、、2.2天球坐标系任务22.3协议地球坐标系任务32.4大地测量基准及其转换任务42.5时间系统学习单元情境设计单元名称卫星运动基础及GPS卫星的坐标计算学时4学习要求掌握GPS卫星坐标的计算任务分解任务13.1卫星的无摄运动及受摄运动任务23.2GPS卫星的星历任务33.3GPS卫星的坐标计算学习单元情境设计单元名称电磁波的传播与GPS卫星的信号学时10学习要求掌握电磁波传播的原理及卫星信号传播的原理任务分解任务14.1也磁波传播的基本概念任务24.2大气层对电磁波传播的影响任务34.3GPS卫星的测距码信号任务44.4GPS卫星的导航电文学习单元情境设计单元名称GPS定位原理学时8学习要求

10、掌握GPS定位原理任务分解任务15.1定位的方法与观测量任务25.2观测方法及其线性化，动态绝对定位原理任务35.3静态绝对定位原理和相对定位原理任务45.4差分定位和GPS测速与测时简介学习单元情境设计单元名称GPS误差分析学时4学习要求掌握GPS误差的来源及对误差分析任务分解任务16.1GPS定位的误差分类任务26.2与卫星有关的误差、卫星信号的传播误差任务36.3与接收设备有关的误差、其他误差影响任务46.4观测卫星的几何分布对绝对定位精度的影响5学习单元情境设计单元名称GPS施测与数据处理学时14学习要求掌握GPS控制网布设及数据处理任务分解任务17.1GPS网的技术设计任务27.2G

11、PS网的选点与标石埋设任务37.3静态GPS接收机与外业观测工作任务47.4GPS测量的数据处理任务57.5数据处理软件学习单元情境设计单元名称GPS测量技术的应用学时12学习要求掌握GPS测量技术在工程中的应用任务分解任务18.1GPS在大地控制测量中的应用任务28.2GPS在精密工程测量及变形监测中的应用任务38.3GPS在线路勘测及隧道贯通测量中的应用任务48.4GPS在地形、地籍及房地产测量中的应用学习单元情境设计单元名称GPS定位技术实训学时20学习要求掌握GPS在实际工程中的应用任务分解任务19.1GPS静态E级控制网布设任务29.2GPS-RTK在绘制校园1:500地形图任务39

12、.3静态数据后处理六、课程考核与评价本课程着重考核学生的基本概念、基本特性、注意事项、数据的处理以及综合应用能 力。课程一学期讲授，学期末进行一次期末考试，以百分制单独记载成绩，采用闭卷笔试 方式进行。考核方式分为平时成绩、实践成绩和期末成绩三个部分，分别占总评成绩的30乐 40%、30%o列表如下：总评成绩平时成绩实践成绩期末成绩出勤平时作业100%10%20%40%30%小计30%40%30%（1）平时成绩包括：出勤、平时作业、实践操作出勤占总成绩10机 迟到、早退一次扣1分，缺勤一次扣5分。正常请假不扣分。平时作业占总成绩20%,共计5次，另有一次调研报告。五次作业每次15分计算, 调研

13、报告按25分计算。作业成绩等级分A、B、C、D四类。独立完成、书写工整，结论正确为A；独立完成、 书写工整，结论有少量错误为B；书写笔记难以辨认，结论有较多错误为C；作业不完整 为D。实践操作占总成绩40机共计6次实训、实践。以组为单位，能够独立完成，且能提 供完整的实训报告，组长、副组长评定为A,其他组员为B；不能完成任务安排且不提交 实训报告一律为不合格。其他情况是其提交的成果判定成绩。（2）期末成绩为理论考试成绩。考试方式为闭卷考试。试卷中含超纲题目分值不低 于3分，不高于10分。七、教材及相关资源（-）教材或讲义编写建议贺英魁.GPS测量技术.重庆大学出版社,2010年2月.（二）教学

14、参考资料1 .刘基余.GPS卫星导航定位原理与方法.科学出版社，2003年8月.2 .魏二虎、黄劲松.GPS测量操作与数据处理.武汉大学出版社，2004年6月.3 .周忠谟、易杰军、周琪.GPS卫星测量原理与应用.测绘出版社，1992年5月.4 .徐绍铮.GPS测量原理及应用.武汉大学出版社，2004.7 .中华人民共和国行业标准.JGJ/T897建筑变形测量规范.中国建筑工业出版社， 1998.8 .中华人民共和国行业标准.CJJ73-2008全球定位系统城市测量规程.中国建筑工业 出版社，1997.八、任课教师要求教师应具备完善的专业知识，不断补充专业的新技术与新方法，上课认真专注，能够 调动学生的学习积极性，努力提高课堂教学效果。九、教学实训场所1 .进行校内实训，需要较大范围、设施完善的测量实训场；2 .加强测量实验室测量仪器设备的配备、维护和实验室管理；3 .增设现代测量实验室，让学生掌握一种GPS数据后处理软件进行控制网的布设。