GNSS bildet die Grundlage für die moderne Satellitenortung und wird weltweit für Navigation, Vermessung und Geo-ICT-Anwendungen genutzt. In diesem Blended-Learning-Kurs lernst du, wie Systeme wie GPS und Galileo funktionieren, wie eine Position mithilfe von Satelliten bestimmt wird und welche Faktoren die Genauigkeit beeinflussen. Außerdem lernst du Techniken wie DGNSS, RTK und PPP kennen und erfährst, wie du GNSS-Ergebnisse richtig bewerten und nutzen kannst.
In diesem Blended-Learning-Kurs lernen Sie die Grundlagen von GNSS und der Satellitenortung kennen. Sie erfahren, wie Satelliten, Bodenstationen, Referenzsysteme und Empfänger zusammenwirken, um überall auf der Erde Positionen bestimmen zu können.
Dabei geht es nicht nur um die Ermittlung einer Koordinate. Sie untersuchen auch, wie eine GNSS-Position zustande kommt, welche Fehler und Unsicherheiten dabei auftreten und warum die Genauigkeit von einigen Metern bis zu Zentimetern variieren kann.
GNSS ist der Sammelbegriff für Satellitensysteme, mit denen weltweit Positionen bestimmt werden können. Du lernst die wichtigsten Systeme kennen: das amerikanische GPS, das europäische Galileo, das russische GLONASS und das chinesische BeiDou.
Sie lernen, wie diese Systeme im Wesentlichen aus Satelliten, einem Bodensegment und Nutzern mit GNSS-Empfängern aufgebaut sind. Außerdem befassen Sie sich mit den Satellitenkonstellationen und der Art und Weise, wie Satelliten kontinuierlich Signale aussenden, mit denen ein Empfänger Entfernungen zu verschiedenen Satelliten bestimmen kann.
Moderne GNSS-Empfänger können Signale mehrerer Satellitensysteme gleichzeitig nutzen. Du erfährst, warum dies die Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Satellitenortung verbessern kann.
Ein GNSS-Empfänger bestimmt seine Position, indem er Signale von mehreren Satelliten empfängt. Dabei spielt eine sehr genaue Zeitmessung eine zentrale Rolle. Aus der Differenz zwischen dem Zeitpunkt der Aussendung und dem Zeitpunkt des Empfangs eines Signals lässt sich die Entfernung zwischen Satellit und Empfänger ableiten.
Sie lernen, wie sich aus den Entfernungen zu mehreren Satelliten letztendlich eine dreidimensionale Position berechnen lässt. Dabei werden Sie mit Begriffen wie Satellitenbahnen, Satellitenuhren, Pseudobereichen und Trilateration vertraut gemacht.
Außerdem erfährst du, warum mindestens vier Satelliten erforderlich sind, um neben den drei Positionskomponenten auch die Zeitabweichung des Empfängers bestimmen zu können.
Das Ziel ist es nicht, alle zugrunde liegenden Berechnungen vollständig selbst abzuleiten. Es geht darum, dass du verstehst, welche Messungen ein GNSS-Empfänger durchführt und wie daraus letztendlich eine Position ermittelt wird.
Eine GNSS-Position ist niemals völlig fehlerfrei. Das Signal legt einen langen Weg vom Satelliten zum Empfänger zurück und wird unterwegs von verschiedenen Faktoren beeinflusst.
Du lernst wichtige Fehlerquellen kennen, wie Abweichungen in den Satellitenbahnen und Satellitenuhren, Signalverzögerungen in der Ionosphäre und Troposphäre, Mehrwegausbreitung sowie Störungen oder Abschirmung von Signalen durch Gebäude, Bäume und andere Objekte.
Außerdem befassen Sie sich mit der geometrischen Anordnung der Satelliten am Himmel. Sie lernen, warum eine gute Satellitengeometrie wichtig ist, und werden mit Begriffen wie DOP (Dilution of Precision) vertraut gemacht.
So lernst du, GNSS-Ergebnisse nicht nur zu lesen, sondern auch kritisch zu bewerten. Schließlich kann ein Empfänger eine Position anzeigen, obwohl die Bedingungen für eine genaue Messung nicht optimal sind.
Für die Navigation reicht oft eine Genauigkeit von wenigen Metern aus. In der Landvermessung, im Infrastrukturbereich und bei anderen geodätischen Anwendungen sind jedoch häufig wesentlich genauere Positionen erforderlich.
Daher lernen Sie verschiedene Techniken kennen, mit denen GNSS-Messungen verbessert werden können. Sie erfahren in groben Zügen, wie DGNSS Korrekturen von bekannten Referenzpunkten nutzt und wie RTK (Real Time Kinematic) eine zentimetergenaue Positionierung ermöglichen kann.
Auch Network-RTK wird behandelt, bei dem ein Netzwerk aus permanenten GNSS-Referenzstationen genutzt wird, um Korrekturen für ein größeres Gebiet bereitzustellen. Darüber hinaus lernen Sie PPP (Precise Point Positioning) kennen, bei dem präzise Satellitenbahn- und Uhrzeitinformationen genutzt werden, um ohne lokale Referenzstation sehr genaue Positionen zu bestimmen.
Sie lernen, welche Methode für verschiedene Anwendungen geeignet ist und welche Voraussetzungen und Einschränkungen dabei eine Rolle spielen.
Ein GNSS-Empfänger liefert nicht einfach nur eine Position. Jede Position ist an ein geodätisches Referenzsystem gekoppelt. Um GNSS-Messungen korrekt mit anderen geografischen Daten kombinieren zu können, ist es daher wichtig zu verstehen, in welchem Referenzrahmen die Koordinaten bestimmt wurden.
Sie lernen den Zusammenhang zwischen GNSS, globalen Referenzsystemen und nationalen Koordinatensystemen kennen. Dabei wird die Verbindung zu Begriffen wie WGS84, ETRS89 und dem niederländischen RD-System hergestellt.
Auch das Thema Höhe wird behandelt. GNSS bestimmt zunächst eine ellipsoidische Höhe. Diese ist nicht identisch mit der Höhe relativ zu beispielsweise NAP. Sie lernen, warum für die Umrechnung zwischen verschiedenen Höhenarten ein Geoidmodell erforderlich ist.
Damit wird die Verbindung zwischen der Satellitenortung und den geodätischen Referenzsystemen hergestellt, die in der Vermessungstechnik, im GIS und in anderen Geo-ICT-Anwendungen verwendet werden.
Im Rahmen des Blended Learning arbeitest du mit Beispielen und echten GNSS-Daten, um die Theorie mit der Praxis zu verknüpfen. Du untersuchst Satellitenkonstellationen, Positionsgenauigkeit, Fehlerquellen und verschiedene Methoden zur Verbesserung der GNSS-Genauigkeit.
Du bearbeitest unter anderem folgende Aufgaben:
Am Ende des Kurses verstehen Sie, wie GNSS und Satellitenortung funktionieren, wie aus Satellitensignalen eine Position bestimmt wird und welche Faktoren die Genauigkeit und Zuverlässigkeit beeinflussen. Sie können verschiedene GNSS-Methoden und Genauigkeitsstufen unterscheiden und verstehen, wie GNSS-Positionen mit geodätischen Referenzsystemen verknüpft sind und in der Vermessungstechnik und im Geo-ICT-Bereich angewendet werden.
Sie erhalten eine persönliche Betreuung. Nach Ihrer Anmeldung wird sich unser Kurskoordinator mit Ihnen in Verbindung setzen, um Ihren ersten Termin zu vereinbaren.
Haben Sie Fragen zum Inhalt des Kurses? Oder sind Sie sich nicht sicher, ob der Kurs Ihren Lernzielen oder Wünschen entspricht? Bevorzugen Sie einen Inhouse- oder einen Privatkurs? Wir helfen Ihnen gerne weiter.
