548-0150/01 – Pokročilé metody lokalizace a navigace (PMLN)

Garantující katedra	Katedra geoinformatiky	Kredity	4
Garant předmětu	doc. Ing. Michal Kačmařík, Ph.D.	Garant verze předmětu	doc. Ing. Michal Kačmařík, Ph.D.
Úroveň studia	pregraduální nebo graduální	Povinnost	povinný
Ročník	2	Semestr	letní
		Jazyk výuky	čeština
Rok zavedení	2021/2022	Rok zrušení
Určeno pro fakulty	HGF	Určeno pro typy studia	navazující magisterské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
KAC072	doc. Ing. Michal Kačmařík, Ph.D.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Zápočet a zkouška	2+2
kombinovaná	Zápočet a zkouška	8+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student prokazuje znalosti: - o jevech a chybách ovlivňujících určování polohy pomocí GNSS technik, - o technikách GNSS založených nad diferencovanými a nediferencovanými observacemi, - o dlouhodobých a krátkodobých změnách souřadnic v čase, - o současných technikách využitelných k určování polohy a navigaci a možnostech jejich kombinování, - o dostupných programových prostředcích v dané oblasti, Student umí: - zpracovat data z různých GNSS měření metodou Precise Point Positioning i metodou dvojitých diferencí, - řešit dlouhodobá rutinní zpracování GNSS za účelem zisku časových řad přesných souřadnic přijímačů, - využívat standardní mobilní zařízení k aplikování pokročilých GNSS technik určování polohy, - využívat standardní mobilní zařízení k určování polohy a navigaci pomocí kombinace technik lokalizace a navigace (GNSS, inerciální, pomocí bezdrátových sítí)

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět v první části poskytuje teoretické i praktické znalosti o pokročilých technikách určování polohy pomocí Globálních navigačních družicových systémů (GNSS). Ve druhé části pak studenty uvádí do problematiky dalších existujících sensorů a technik využitelných k lokalizaci a navigaci v prostoru a možností jejich kombinování.

Povinná literatura:

KAČMAŘÍK, M.: Pokročilé metody zpracování GNSS měření. Učební text, VŠB-TUO, 2014, 111 str. VOJTEK, D.: Globální navigační a polohové systémy. Učební text, VŠB-TUO, 2014, 357 stran. JAKL, M.: Inerciální navigační systém pro mobilní telefony. Diplomová práce, Univerzita Karlova, 2019. QUAN, W., LI, J., GONG, X., FANG, J.: INS/CNS/GNSS Integrated Navigation Technology. Springer, Berlin, Heidelberg, 2015. ISBN:978-3-662-45158-8.

Doporučená literatura:

KOSTELECKÝ, J.: Globální polohové souřadnicové systémy, ČVUT, Praha, 2019, 126 stran, ISBN: 978-80-01-06571-6. SOJKA, E.: Digitální zpracování a analýza obrazů. Učební text, VŠB-TUO, 2000. ISBN:80-7078-746-5. ŽÁKOVEC, M.: Vizuální navigace mobilních robotů ve formaci. ČVUT Praha, 2017. COOK, G., ZHANG, F.: Mobile Robots: Navigation, Control and Sensing, Surface Robots and AUVs, 2nd Edition. Wiley-IEEE Press, 2020. ISBN:978-1-119-53482-2.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Získané znalosti studentů jsou průběžně ověřovány v průběhu jednotlivých hodin. Studenti také pracují na dvou samostatných projektech, kde prokazují získané znalosti. Písemná a ústní zkouška.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1) Úvod do oblasti velmi přesných GNSS měření 2) Potřebná observační a podpůrná data GNSS a jejich předzpracování 3) Jevy a chyby ovlivňující přesnost GNSS měření 4) Řešení ambiguit 5) Technika Precise Point Positioning (PPP) 6) Technika dvojitých diferencí, síťové řešení 7) Práce se souřadnicemi, dlouhodobé a krátkodobé změny souřadnic 8) Lokalizace pomocí bezdrátových sítí 9) Vizuální lokalizace a navigace 10) Inerciální lokalizace a navigace 11) Kombinace sensorů a technik 12) Indoor lokalizace a navigace 13) Simultánní navigace a mapování (SLAM)

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2021/2022 letní semestr)

Název úlohy	Typ úlohy	Max. počet bodů (akt. za podúlohy)	Min. počet bodů	Max. počet pokusů
Zápočet a zkouška	Zápočet a zkouška	100 (100)	51
Zápočet	Zápočet	33	17
Zkouška	Zkouška	67 (67)	26	3
Písemná zkouška	Písemná zkouška	50	26
Ústní zkouška	Ústní zkouška	17	0

Rozsah povinné účasti: Účast na cvičeních alespoň 80 %.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Přednášky formou samostudia materiálů zadaných přednášejícím. Možnost osobní či on-line konzultace. Účast na cvičeních dle možností studenta. Pro získání zápočtu povinnost vypracovat dvě samostatné úlohy, a to nejpozději do konce zkouškového období daného semestru. Zadání samostatných úloh poskytne cvičící. Zkoušku je nutné vykonat osobně.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Zaměření	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Ročník	Typ povinnosti
2024/2025	(N0532A330039) Geoinformatika	GIT	K	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2024/2025	(N0532A330039) Geoinformatika	GIT	P	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2023/2024	(N0532A330039) Geoinformatika	GIT	K	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2023/2024	(N0532A330039) Geoinformatika	GIT	P	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2022/2023	(N0532A330039) Geoinformatika	GIT	P	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán
2022/2023	(N0532A330039) Geoinformatika	GIT	K	čeština	Ostrava	2	povinný	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název bloku	Akademický rok	Forma studia	Jazyk výuky	Ročník	Z	L	Typ bloku	Vlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.