原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

1、GPS原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)大綱課程性質(zhì)：專業(yè)方向課程先修課程：測(cè)量學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：6實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)：3開課系部：國(guó)土信息工程系適用專業(yè)：地理信息系統(tǒng)大綱執(zhí)筆人： 鄧岳川大綱編寫時(shí)間：2006年8月教研室主任審核：劉東良教學(xué)系部審定： 鄭平建一、實(shí)驗(yàn)課程的性質(zhì)與任務(wù)GPS定位技術(shù)在民用和軍事方面都得到了廣泛應(yīng)用，是獲取數(shù)據(jù)的一種重要的手段，并且3S技術(shù)的集成是目前研究的一個(gè)重要的方向，因此它成為地理信息系統(tǒng)專業(yè)本科生的一門必修課程。實(shí)驗(yàn)課是完成本課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。通過課程實(shí)驗(yàn)，一方面培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，另一方面，加深學(xué)生對(duì)理論教學(xué)內(nèi)容的吸收和消化。本課程實(shí)驗(yàn)任務(wù)有：1）徠卡GPS500靜態(tài)GPS外業(yè)數(shù)據(jù)采

2、集；2）徠卡GPS500靜態(tài)GPS內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c作用按照地理信息系統(tǒng)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃，在GPS原理與應(yīng)用課堂教學(xué)之中，應(yīng)該結(jié)合所學(xué)的內(nèi)容，圍繞GPS原理，針對(duì)L1和L2接收機(jī)的性能，進(jìn)行靜態(tài)測(cè)量實(shí)習(xí)，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，劃分小組，獨(dú)立完成實(shí)習(xí)的全部?jī)?nèi)容。其目的與作用如下：1、進(jìn)一步鞏固、加深課堂所學(xué)的理論知識(shí)，在實(shí)踐中訓(xùn)練學(xué)生分析問題，解決問題和組織能力；2、熟練掌握GPS儀器的使用和操作方法，提高外業(yè)數(shù)據(jù)采集和內(nèi)業(yè)后處理的能力，培養(yǎng)學(xué)生具備利用GPS采集數(shù)據(jù)的能力；3、掌握GPS觀測(cè)從外業(yè)選點(diǎn)，到觀測(cè)，再到后處理的以及結(jié)果分析的全過程。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容提要春季學(xué)期序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱學(xué)

3、時(shí)必開選開實(shí)驗(yàn)類型內(nèi)容提要驗(yàn)證基本操作綜合設(shè)計(jì)1GPS接收機(jī)的認(rèn)識(shí)及操作2GPS信號(hào)接收機(jī)各個(gè)部件的認(rèn)識(shí)，接收機(jī)控制器上的軟件菜單的認(rèn)識(shí)和操作2GPS靜態(tài)定位測(cè)量2理解載波相位測(cè)量、靜態(tài)絕對(duì)定位原理，掌握GPS測(cè)量外業(yè)的布線方法3RTK GPS接收機(jī)及軟件的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用2分組進(jìn)行RTK GPS接收機(jī)及軟件的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用四、單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和要求：1）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：GPS接收機(jī)的認(rèn)識(shí)及操作（1） 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 GPS信號(hào)接收機(jī)各個(gè)部件的認(rèn)識(shí)，接收機(jī)控制器上的軟件菜單的認(rèn)識(shí)和操作。（2） 實(shí)驗(yàn)要求 通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生要能夠認(rèn)識(shí)GPS信號(hào)接收機(jī)的各個(gè)組成部分的名稱和功用，掌握GPS接收機(jī)控制器上的各個(gè)菜單的功能及

4、參數(shù)設(shè)置，熟練地對(duì)接收機(jī)進(jìn)行操作。實(shí)習(xí)時(shí)先由實(shí)驗(yàn)課教師進(jìn)行操作演示，再由學(xué)生自己進(jìn)行操作練習(xí)。學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)后應(yīng)編寫相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)報(bào)告，寫出GPS信號(hào)接收機(jī)各個(gè)組成部分的名稱和簡(jiǎn)要的操作過程。（3） 應(yīng)配備的主要設(shè)備名稱和臺(tái)件數(shù)序號(hào)設(shè) 備 名 稱每組應(yīng)配臺(tái)件數(shù)備 注1GPS接收機(jī)1臺(tái)套2溫度計(jì)、高原氣壓計(jì)1套2）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：GPS靜態(tài)定位測(cè)量（1）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 分組進(jìn)行GPS靜態(tài)定位測(cè)量。（2）實(shí)驗(yàn)要求 學(xué)生每4人一組，在熟悉GPS接收機(jī)操作的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)掌握GPS靜態(tài)定位測(cè)量的原理、方法及接收機(jī)的操作和設(shè)置，會(huì)在教師的指導(dǎo)下自行選擇和布設(shè)GPS控制點(diǎn)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的GPS控制網(wǎng)。此

5、后，各組要相互配合進(jìn)行GPS靜態(tài)定位測(cè)量，會(huì)下載存儲(chǔ)在接收機(jī)中的靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)，了解GPS靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)文件的格式及命名規(guī)則。學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)后應(yīng)編寫相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)報(bào)告，對(duì)GPS靜態(tài)定位測(cè)量的原理、方法和外業(yè)作業(yè)過程要有較詳細(xì)的論述。（3）應(yīng)配備的主要設(shè)備名稱和臺(tái)件數(shù)序號(hào)設(shè) 備 名 稱每組應(yīng)配臺(tái)件數(shù)備 注1GPS接收機(jī)1臺(tái)套2溫度計(jì)、高原氣壓計(jì)1套3計(jì)算機(jī)1臺(tái)套3）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：RTK GPS接收機(jī)及軟件的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用（1）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 分組進(jìn)行RTK GPS接收機(jī)及軟件的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用。（2）實(shí)驗(yàn)要求 要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)掌握RTK GPS測(cè)量的原理、方法及接收機(jī)的操作和設(shè)置。在實(shí)驗(yàn)課教師的指導(dǎo)下，學(xué)生首先學(xué)

6、會(huì)RTK GPS接收機(jī)的參數(shù)設(shè)置和電臺(tái)設(shè)置，然后自行設(shè)計(jì)或選擇實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)際操作掌握RTK GPS接收機(jī)的采數(shù)測(cè)量和簡(jiǎn)單的測(cè)量放樣，會(huì)將存儲(chǔ)在接收機(jī)控制器中的動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)中。學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)后應(yīng)編寫相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)報(bào)告，對(duì)RTK GPS測(cè)量的原理、方法及接收機(jī)的操作和設(shè)置做一總結(jié)。（3）應(yīng)配備的主要設(shè)備名稱和臺(tái)件數(shù)序號(hào)設(shè) 備 名 稱每組應(yīng)配臺(tái)件數(shù)備 注1RTK GPS接收機(jī)1臺(tái)套缺設(shè)備2計(jì)算機(jī)1臺(tái)套五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式以電子版圖片+紙質(zhì)形式（內(nèi)容有：實(shí)驗(yàn)名稱、地點(diǎn)、時(shí)間、組員、組別；實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒁?；?shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法步驟；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，包括圖表；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、總結(jié)，并寫出體會(huì)；實(shí)驗(yàn)中如果有的點(diǎn)坐標(biāo)精度超限，分析超限原因，說明處理方法。）六、本實(shí)驗(yàn)課程考核方式、方法以及成績(jī)?cè)u(píng)定方法1實(shí)驗(yàn)操作：60%，2實(shí)驗(yàn)報(bào)告：40%六、實(shí)驗(yàn)應(yīng)配套的主要儀器設(shè)備名稱、型號(hào)及臺(tái)(套)數(shù)徠卡GPS500接收機(jī)2臺(tái)；SKI-PRO數(shù)據(jù)處理軟件包；電腦60臺(tái)七、使用教材與教學(xué)參考書目【使用教材】徠卡GPS500測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)參考手冊(cè)，徠卡公司【教學(xué)參考書目】1.徐紹銓、張華海等， GPS測(cè)量原理及應(yīng)用，武漢大學(xué)出版社，2003年6月2.劉經(jīng)南等編著，廣域差分