Супутникова геодезія та сферична астрономія
Спеціальність: Геодезія та землеустрій
Код дисципліни: 6.193.00.O.033
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Вища геодезія та астрономія
Лектор: Професор, д.т.н. Третяк Корнилій Романович
Доцент, к.т.н. Цюпак Ігор Михайлович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Завдання вивчення навчальної дисципліни «Супутникова геодезія та сферична астрономія» – надати теоретичні знання та практичні уміння і навички, достатні для успішного виконання професійних обов’язків за спеціальністю 193 «Геодезія та землеустрій» та підготувати студентів для подальшого працевлаштування за обраною спеціальністю.
загальні компетентності:
ЗК5 Опановування базовими знаннями, включаючи сучасні наукові та технічні досягнення та використання їх в практичних ситуаціях;
ЗК6 Виконання робіт та навчання з високим рівнем автономності, планування, організації та управління комплексними діями або проектами, відповідальність за прийняття рішень;
ЗК7 Використання інформаційних технологій та інноваційних підходів;
фахові компетентності:
ФК2 Знання і розуміння основних теорій, методів, принципів, технологій і методик в галузі геодезії і землеустрою;
ФК5 Здатність вибору методів, засобів та обладнання;
ФК12 Вирішення специфічних прикладних наукових та технічних завдань геодезії та землеустрою у відповідності до спеціалізацій;
ФКП7.6 Здатність використовувати та впроваджувати нові технології, брати участь в модернізації та реконструкції обладнання, пристроїв, систем та комплексів, зокрема з метою підвищення їх ефективності та точності;
ФКП7.10 Здатність використовувати та впроваджувати сучасні технології, брати участь в модернізації та реконструкції обладнання, пристроїв, систем та комплексів, зокрема з метою підвищення їх ефективності та точності;
ФКП7.11 Здатність застосовувати професійно-профільовані знання й практичні навички для розв’язання задач спеціальності, а також вибору технічних засобів для їх виконання.
Результати навчання: ЗН3 Здатність продемонструвати знання та розуміння методологій проектування, відповідних нормативних документів, чинних стандартів і технічних умов.
ЗН4 Здатність продемонструвати базові знання сучасного стану справ та новітніх технологій в галузі геодезії та землеустрою.
ЗН7 Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій.
УМ2 Здатність використання різноманітних методів, зокрема інформаційних технологій.
УМ5 Застосовувати знання і розуміння для розв’язування задач синтезу та аналізу в системах, які характерні обраній спеціалізації.
УМ6 Здійснювати пошук інформації в різних джерелах та виконувати роботу застосовуючи базові навички за професійною тематикою.
КОМ1 Навички взаємодії з іншими людьми, уміння роботи в групах.
АіВ2 Усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
АіВ3 Відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни:
1. Геодезія, ч. 1.
2. Геодезія, ч. 2.
3. Основні геодезичні роботи.
4. Вища геодезія.
Супутні і наступні навчальні дисципліни:
1. Інформаційні GNSS-ресурси.
2. Методи опрацювання GNSS-вимірювань.
3. Космічна геодезія.
4. Основи супутникової навігації.
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна «Супутникова геодезія та сферична астрономія» базується на системах небесних сферичних координат і системах та шкалах часу, теорія яких закладена у сферичній астрономії, системах просторових і референцних координат, методах космічної геодезії, методах супутникових спостережень, на основі теорії руху штучних супутників Землі (ШСЗ), розрахунках ефемерид ШСЗ, методі диференціального уточнення орбіт ШСЗ, функціонуванні глобальних навігаційних супутникових систем (GNSS), методах GNSS спостережень, методах визначення координат пунктів за спостереженнями GNSS, можливостях застосування диференціальних GNSS та мереж активних референцних станцій для визначення координат пунктів.
Опис: 1. Вступ. Предмет та задачі супутникової геодезії.
2. Системи координат і шкали часу.
3. Методи супутникових спостережень та технологій.
4. Методи космічної геодезії. Основне рівняння космічної геодезії.
5. Задача двох тіл. Закони Кеплера. Прогнозування незбуреного руху ШСЗ.
6. Збурений рух ШСЗ. Збурюючі прискорення.
7. Глобальні навігаційні супутникові системи. Елементи будови системи GPS та її функціонування.
8. Структура супутникового сигналу.
9. Ефемериди GPS-супутників.
10. Методи GPS-спостережень.
11. Джерела похибок та точність GPS-вимірів.
12. Моделі визначення координат пунктів: абсолютний і відносний методи.
13. Програмні пакети для опрацювання GPS-вимірів. RINEX-формат.
14. Мережі перманентних станцій GPS/GNSS. Метод диференціального GNSS (DGPS) космічного і наземного базування.
15. Мережі активних референцних станцій GNSS.
16. Методи визначення координат точок в мережі активних референцних станцій у режимі кінематики в реальному часі (RTK). Метод віртуальної референцної станції.
Методи та критерії оцінювання: В навчальному процесі передбачено наступні методи контролю результатів навчання студентів:
Поточний контроль:
- виконання та захист лабораторних робіт;
- усне та фронтальне опитування;
- контрольна робота.
Підсумковий контроль – диференціальний залік:
- тестовий контроль;
- письмове опитування.
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна оцінка в балах (поточний контроль) – 100:
- лабораторні роботи – 40;
- контрольна робота – 10;
- письмова робота або тестування – 40;
- усне опитування – 10.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Гофманн-Велленгоф Б., Ліхтенеггер Г., Коллінз Д. Глобальна система визначення місцезнаходження (GPS). Теорія і практика. – К.: Наукова думка, 1996.
2. Марченко О.М., Цюпак І.М. Визначення параметрів трансформації двовимірних координат пунктів.- Львів: НУ ”Львівська політехніка”, 2009.- 16 с.
3. Дульцев А.Т., Цюпак І.М., Янків-Вітковська Л.М. Перетворення топоцентричних екваторіальних координат ШСЗ в геоцентричні екваторіальні координати.- Львів: НУ «Львівська політехніка», 2008.- 12 с.
4. Дульцев А.Т., Цюпак І.М., Янків-Вітковська Л.М. Форма орбіти та рух ШСЗ за законами Кеплера.- Львів: НУ «Львівська політехніка», 2008.- 16 с.
5. Обчислення ефемериди супутника (на основі незбуреного руху ШСЗ)/Укл. Дульцев А.Т., ЦюпакІ.М., Романишин І.Б., Задерецька М.К.– Львів: кафедра вищої геодезії та астрономії Національного університету “Львівська політехніка”, 2008. – 16 с.
6. Дульцев А.Т., Цюпак І.М. Прогнозування спостережень ШСЗ.- Львів: НУ «Львівська політехніка», 2008.- 15 с.
7. Генике А.А., Побединский Г.Г. Глобальная спутниковая система определения местоположения GPS и ее применение в геодезии. –М.: Картгеоцентр-Геодезиздат, 2004.– 355 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).