Zintegrowane systemy nawigacyjne

stacjonarne

I stopnia

wybieralny

W 12/+; C 10/z; L 8/z

Algebra z geometrią analityczną:

Wymagania wstępne: wymagana znajomość podstaw rachunku macierzowego

Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna:

Wymagania wstępne: wymagana znajomość podstaw rachunku prawdopodobieństwa

Wydział Elektroniki

Kierunek studiów: elektronika i telekomunikacja

Specjalność: systemy radioelektroniczne

płk dr hab. inż. Piotr Kaniewski

Definicja zintegrowanego systemu pozycjonującego i nawigacyjnego. Cel i metody integracji systemów. Metoda filtracji bezpośredniej i pośredniej. Modelowanie systemów zintegrowanych. Algorytmy filtracji. Zintegrowane systemy nawigacyjne pojazdów lądowych, pojazdów podwodnych AUV i statków powietrznych.

Wykłady:

1. Definicja zintegrowanego systemu pozycjonującego i nawigacyjnego. Cel i metody integracji systemów. Metoda filtracji bezpośredniej i pośredniej (metoda kompensacji).

2. Modelowanie systemów zintegrowanych metodą przestrzeni stanów. Modele nieliniowe i liniowe.

3. Algorytmy filtracji w systemach zintegrowanych metodą filtracji i kompensacji. Wybrane typy algorytmów filtracji Kalmana.

4. Zintegrowane systemy nawigacyjne pojazdów lądowych.

5. Zintegrowane systemy nawigacyjne pojazdów podwodnych AUV.

6. Zintegrowane systemy nawigacyjne statków powietrznych.

Ćwiczenia rachunkowe:

1. Modelowanie systemów zintegrowanych

2. Algorytmy filtracji w systemach zintegrowanych

3. Zintegrowane systemy nawigacyjne pojazdów lądowych

4. Zintegrowane systemy nawigacyjne pojazdów podwodnych AUV

5. Zintegrowane systemy nawigacyjne statków powietrznych

Laboratoria:

1. Modelowanie systemów zintegrowanych

2. Algorytmy filtracji w systemach zintegrowanych

Podstawowa:

1. Kaniewski P.: Struktury, modele i algorytmy w zintegrowanych systemach pozycjonujących i nawigacyjnych, 2010.

Uzupełniająca:

1. Brown R.G., Hwang P.Y.C.: Introduction to random signals and applied Kalman filtering, 2012.

2. Farrell J.A.: Aided Navigation GPS with High Rate Sensors, 2008.

3. Grewal S.: Global Positioning Systems, Inertial Navigation and Integration, 2007.

W1 - Ma podstawową wiedzę w zakresie metrologii, zna i rozumie metody pomiaru i ekstrakcji podstawowych wielkości różnego typu, zna metody obliczeniowe i narzędzia informatyczne niezbędne do analizy wyników eksperymentu /K_W13

W2 - Zna podstawowe metody przetwarzania informacji i danych w systemach telekomunikacyjnych, w tym metody sztucznej inteligencji oraz zasady budowy i utrzymania baz danych /K_W16

W3 - Orientuje się w obecnym stanie oraz trendach rozwojowych elektroniki i telekomunikacji /K_W17

U1 - Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie /K_U01

U2 - Potrafi pracować indywidualnie i w zespole; umie oszacować czas potrzebny na realizację zleconego zadania /K_U02

U3 - Potrafi opracować dokumentację dotyczącą realizacji zadania inżynierskiego i przygotować tekst zawierający omówienie wyników realizacji tego zadania /K_U03

U4 - Ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych /K_U06

U5 - Potrafi wykorzystać odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe do analizy i oceny działania elementów i układów elektronicznych, urządzeń i systemów telekomunikacyjnych /K_U07

U6 - Potrafi dokonać analizy sygnałów zdeterminowanych i losowych oraz prostych systemów przetwarzania sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości, stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe /K_U08

U7 - Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi środowiskami programistycznymi, symulatorami oraz narzędziami komputerowego wspomagania projektowania, symulacji, weryfikacji i interpretacji wyników w odniesieniu do elementów, układów i systemów elektronicznych oraz telekomunikacyjnych /K_U10

U8 - Potrafi zaplanować eksperyment badawczy i przeprowadzić pomiary podstawowych parametrów (charakterystyk) układów elektronicznych oraz urządzeń i systemów elektronicznych oraz telekomunikacyjnych; potrafi przedstawić otrzymane wyniki w formie liczbowej i graficznej, potrafi dokonać ich interpretacji i wyciągnąć właściwe wnioski /K_U12

U9 - Potrafi sformułować algorytm sterowania systemem elektronicznym lub urządzeniem telekomunikacyjnym, posługuje się językami programowania wysokiego poziomu oraz odpowiednimi narzędziami informatycznymi do opracowania programów komputerowych sterujących systemem elektronicznym lub urządzeniem telekomunikacyjnym /K_U17

U10 - Stosuje zasady ergonomii oraz bezpieczeństwa i higieny pracy /K_U20

K1 - Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera w obszarze elektroniki, telekomunikacji, teleinformatyki, w tym jej wpływ na środowisko i związaną z tym odpowiedzialność za podejmowane decyzje /K_K02

K2 - Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania /K_K04

Zaliczenie jest przeprowadzane w formie pisemnej z materiału objętego zakresem wykładów. Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest uzyskanie oceny pozytywnej z ćwiczeń rachunkowych i laboratoryjnych.

Na ocenę z ćwiczeń rachunkowych rzutują oceny bieżące uzyskiwane podczas rozwiązywania zadań rachunkowych, uwzględniające stopień efektywności i samodzielności rozwiązania zadania. Na ocenę każdego ćwiczenia laboratoryjnego rzutuje ocena wiedzy z zakresu tematu ćwiczenia oraz ocena efektywności i samodzielności realizacji zadania laboratoryjnego. Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia przedmiotu stanowi uzyskanie ponad połowy maksymalnej liczby punktów z kolokwium zaliczeniowego. Efekty W1-W7 sprawdzane są podczas kolokwium. Efekty U1-U9, K1, K2 sprawdzane są podczas wykonywania ćwiczeń rachunkowych i laboratoryjnych.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie zaliczenia. Zaliczenie jest przeprowadzane w formie pisemnej. Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest uzyskanie oceny pozytywnej z ćwiczeń rachunkowych i laboratoryjnych. Na ocenę z ćwiczeń rachunkowych rzutują oceny bieżące uzyskiwane podczas rozwiązywania zadań rachunkowych, uwzględniające stopień efektywności i samodzielności rozwiązania zadania. Na ocenę każdego ćwiczenia laboratoryjnego rzutuje ocena wiedzy z zakresu tematu ćwiczenia oraz ocena efektywności i samodzielności realizacji zadania laboratoryjnego. Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia przedmiotu stanowi uzyskanie ponad połowy maksymalnej liczby punktów z kolokwium zaliczeniowego. Efekty W1-W3 sprawdzane są podczas kolokwium. Efekty U1-U10, K1, K2 sprawdzane są podczas wykonywania ćwiczeń rachunkowych i laboratoryjnych.