0904073卫星导航系统教学大纲
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《卫星导航系统》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程编号：0904073
课程中文名称：卫星导航系统
课程英文名称：SatelliteNavigationSystems课程性质：专业选修课程考核方式：考查
开课专业：自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、探测制导与控制技术、生
物医学工程
开课学期：7
总学时：32（其中理论28学时，实验4学时）总学分：2
二、课程目的
现代卫星导航系统可以全天时、全天候和全球性地为陆地、海洋和空间运动载体提供高精度、连续、实时的七维导航状态参数和三维姿态参数，是二十世纪发展起来的新兴学科，是继惯性导航系统成功应用于导航领域后的又一次重大技术突破，被誉为二十世纪导航技术史上的一次革命。
本课程旨在为学生介绍系统全面的卫星导航原理、技术、系统应用和发展趋势。叙述卫星导航系统的发展历史、现状及现代化历程，阐述卫星导航、定位、授时的基本原理及其相关基础知识，包括导航坐标系、时间系统、卫星通讯技术和伪随机编码技术，介绍GPS、GLONASS、GALILEO以及我国的“北斗”卫星导航系统的基本原理、系统组成和信号体制，阐述卫星定位的各种导航算法、误差分析及差分技术。通过课程学习，使学生全面了解卫星导航的基本原理、导航算法、误差分析和在船舶导航领域的应用，掌握与卫星导航有关的英文资料的阅读理解，熟悉各种卫星导航算法及影响定位精度的因素，能够操作、使用GPS接收机并利用原始数据解算定位结果。
三、教学基本要求（含素质教育与创新能力培养的要求）
1.让学生全面了解卫星导航的历史、现状和发展趋势；
2.让学生熟悉各种卫星导航定位算法，重点掌握单点、实时、伪距定位算法；
3.掌握卫星定位有关的专业英语词汇，能够阅读本专业的外文文献；
4.采用多媒体手段和双语教学手段，让学生从多个层面了解卫星导航的基本知识；5.要求学生通过查阅文献资料，独立完成原始数据的理解、分析和导航解算。6.使学生能够初步具有在实际工作中开发、应用导航信息的能力，具备在该领域继续
创新研究的基础。
四、教学内容与学时分配
第一章绪论（2学时）
介绍卫星导航发展历史和现状，包括NNSS、CICADA、GPS、GLONASS、GALILEO、北斗卫星导航系统，重点介绍卫星导航系统的作用和特点，及其在军事和民用领域的应用，介绍其他几种在日本、欧洲使用或拟建立的卫星导航系统（2学时）第二章卫星定位基础（8学时）
讲授卫星定位基础，包括卫星轨道要素、无摄运动和受摄运动、定位常用坐标系（WGS-84坐标变换）、时间系统（4学时）
介绍卫星通信技术（调制技术、多址技术），重点介绍伪随机噪声编码技术（码分多址、最长线性移位寄存器、m序列的统计特性和相关特性）（4学时）第三章GPS、GLONASS系统与信号（4学时）
介绍GPS和GLONASS系统与信号：系统组成、各部分作用、地面监控系统、用户接收系统、GPS卫星信号（卫星星座、信号体制、C/A码、P码、SA技术、导航电文、GPS卫星的在轨位置计算）、GPS技术展望（4学时）第四章卫星定位方法（6学时）
讲授卫星观测量及其测量、静态定位、动态定位（实时定位）、单点定位（绝对定位）、相对定位、多普勒定位、伪距定位、载波相位定位（整周跳变的探测与修复、整周模糊度的实时解算），重点介绍动态单点定位和载波相位定位（6学时）第五章卫星导航系统误差分析（2学时）
主要讲授卫星定位的误差性质、误差来源、与信号传播有关的误差（电离层折射、对流层折射、
