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主题

• 在可变形的和非球体的地球上的坐标系。由重力方向确定（天文经纬度）和以椭球法线确定（大地经纬度）经纬度的概念。各坐标系之间关系；地球自转变化的概念；坐标系之间的旋转和平移。为达到不同的准确度结果而需考虑的影响，以及使用GPS可达到的准确度。
• 导航原理。盲航法、真方位和磁方位；使用天体用于位置确定。通用地图投影的介绍；不同地图投影的使用。用于球面三角的向量方法。
• GPS原理。伪距与相位测量。扩频信号结构；信号分析的基础概念。同伪距与相位相关的项（几何位置、时钟误差、传播媒介、相位整周模糊度）。简化的大气和电离层延迟模型；等离子体（电离层）的色散属性的使用。分析GPS数据中差分技术的使用。GPS卫星安全系统（选择可用性和反欺骗）和它们对导航与精密定位的影响。
• 估计过程；随机模型和数学模型；动力学系统的统计性描述；最小二乘估计协方差阵的传播。
• 使用GPS航空导航的例子（与激光测量比较）；通过检查真实数据评估使用GPS所能得到的准确度限；GPS在各领域的应用，包括：精密农业和智能车辆导航系统。

教材

Wellenhof, B. Hofmann-, H. Lichtenegger, and J. Collins. Global Positioning System: Theory and Practice（全球导航系统：理论与实践）. New York, NY: Springer-Verlag, 1994. ISBN: 9783211825914.

Strang, G., and K. Borre. Linear Algebra, Geodesy, and GPS（线性代数，测地学与GPS）. Wellesley, MA: Wellesley-Cambridge Press, 1997. ISBN: 9780961408862.

作业

在课程中出于为了更好地理解作业中内容的目的，只要做适当的引用，在作业中参考其他书籍和出版资料是允许的。每名学生应独自完成作业。直接抄袭其他学生的作业是不允许的。

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