Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Modul-Nr. GNB110 · Trigonometrie Modulverantwortliche(r) Dozent(en) Dr. Pfeiffer, Dr. Schwäble Zuordnung zum Curriculum Bachelorstudiengang

Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Fakultät für Informationsmanagement und Medien Bachelorstudiengang Geodäsie und Navigation

Modul-Nr. GNB110 Seite 1/2 01.10.2014

Modul

Mathematik 1

Semester: 1

Kreditpunkte: 7

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Analysis 1 Lineare Algebra 1

Modulverantwortliche(r) Dozent(en)

Dr. Dürrschnabel

Zuordnung zum Curriculum

BA-Studiengang Geoinformationsmanagement, Pflichtmodul, 1. Semester BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 1. Semester BA-Studiengang Verkehrssystemmanagement, Pflichtmodul, 1. Semester

Lehrformen

Analysis 1 Vorlesung 3 SWS Tutorium (Gruppengröße max. 15) Lineare Algebra 1 Vorlesung 3 SWS Tutorium (Gruppengröße max. 15)

Voraussetzungen für die Teilnahme

Empfohlene Voraussetzungen: Mathematische Grundkenntnisse, wie sie bis zur Fachhochschulreife bzw. zur allgemeinen Hochschulreife gelehrt werden. Voraussetzungen nach SPO: Keine

Literatur und Medien zur Vorbereitung der Lehr-veranstaltungen

Literatur: Es gibt eine Menge geeigneter Literatur zur Ingenieurmathematik, hier eine Auswahl: • T. Arens, F.Hettlich u.a.: Mathematik; Springer Spektrum, 2011 • G. Bärwolff: Höhere Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure; Springer Spektrum, 2008 • K. Dürrschnabel: Mathematik für Ingenieure; Springer Vieweg, 2012 • S. Goebbels, S. Ritter: Mathematik verstehen und anwenden; Springer Spektrum, 2013 • A. Fetzer, H. Fränkel.: Mathematik 1; Springer, 2012 • L. Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 1 und Band 2; Springer Vieweg,

2014 und 2012 • T. Rießinger: Mathematik für Ingenieure; Springer, 2013 • J. Stewart: Calculus; Thomson Publishing, 2011 • T. Westermann: Mathematik für Ingenieure; Springer, 2011 Internet / Multimedia: Materialien und Online-Tests auf dem hochschuleigenen ILIAS-Server

Lehrinhalt

Analysis 1 Grundlagen, Funktionsbegriff, elementare Funktionen, Grenzwerte, Differenzialrechnung, Anwendungen der Differenzialrechnung Lineare Algebra 1 Aussagelogik, algebraische Grundstrukturen, affine und euklidische Vektorgeometrie, lineare Gleichungssysteme, Matrizenrechnung, Determinanten



Lernziel

Analysis 1 Die Studierenden beherrschen den Umgang mit den elementaren Funktionen einer Veränderlicher sowie die Methoden der Differenzialrechnung auch für komplexere Funktionen. Lineare Algebra 1 Die Studierenden beherrschen die Vektorgeometrie in der Ebene und im Raum und können lineare Probleme mit Hilfe der Matrizenrechnung beschreiben und lösen. Die Studierenden kennen den Nutzen eines Computeralgebrasystems.

Arbeitsaufwand

Dauer: 1 Semester, Insgesamt: 210 h

Lehrveranstaltung SWS Vorlesung Unterstütztes ind. Lernen

Unabhängiges Lernen Insg.

Analysis 1 3 45 30 30 105 Lineare Algebra 1 3 45 30 30 105

Häufigkeit des Angebots

Jährlich / Wintersemester

Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

Lehrveranstaltung Studienleistung /

Prüfungsvorleistung (V) Prüfungsform

Analysis 1 Studienarbeiten und Online-Tests (V)

Klausur 120 min Lineare Algebra 1 Studienarbeiten und Online-

Tests (V)



Modul

Informatik

Semester: 1

Kreditpunkte: 5

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen der Informatik Algorithmen und Datenstrukturen Datenkommunikation


Dr. Bürg, Dr. Dürrschnabel


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 1. Semester BA-Studiengang Verkehrssystemmanagement, Pflichtmodul, 1. Semester

Lehrformen

Grundlagen der Informatik Vorlesung 2 SWS Algorithmen und Datenstrukturen Vorlesung 2 SWS Datenkommunikation Vorlesung 1 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse in der Bedienung und Nutzung eines Computers. Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: • H. Ernst: Grundkurs Informatik, Springer Vieweg, 2015 • H. Gumm/M. Sommer: Einführung in die Informatik, Oldenbourg, 2012 • H. Herold, B.Lurz, J.Wohlrab: Grundlagen der Informatik, Pearson, 2012 • U. Rembold/P. Levi: Einführung in die Informatik für Naturwissenschaftler und Ingenieure, Hanser, 2002 • B. Breutmann: Data and Algorithms – An Introductory Course, Fachbuchverlag Leipzig, , 2001 • Th. Cormen/Ch. Leiserson/R. Rivest/C. Stein: Algorithmen – Eine Einführung: Oldenbourg, 2013 • Vorlesungsbegleitendes Skript in Datenkommunikation

Lehrinhalt

Grundlagen der Informatik Die Vorlesung vermittelt theoretisches Grundlagenwissen der Informatik: Geschichtliche Entwicklung, Aufbau u. Arbeitsweise von Rechnern, Betriebssysteme, Boolesche Algebra, Schaltungen, Darstellung von Daten im Rechner, Verschlüsselung, Informationsaustausch zwischen Mensch und Rechner, Aufbau von Programmiersprachen, Softwareentwicklung. Algorithmen und Datenstrukturen 1 Die Lehrveranstaltung vermittelt vertiefte Kenntnisse im Umgang mit Algorithmen und Datenstrukturen. Lehrinhalte sind: Formulierung von Algorithmen, Abstrakte Datentypen, Objektorientierung, konkrete Datenstrukturen (Keller, Schlangen, lineare Listen, Bäume, Hashstrukturen, Graphen), prinzipielle Entwurfsmethoden, Bewertung von Algorithmen, Aufwandsabschätzung, Analyse von Algorithmen aus den Bereichen Sortieren, Suchen und Optimieren. Datenkommunikation Die Vorlesung vermittelt Kenntnisse über den Aufbau und die Funktionsweise von Rechnernetzen. Einzelne Lehrinhalte sind: Netzwerktopologien, Übertragungstechniken, Konfiguration von Netzwerken, Netzprotokolle, Schichtenmodell, Internetstandards, Internetprotokolle.



Lernziel

Grundlagen der Informatik Die Studierenden lernen die Arbeitsweise des von Neumann-Rechners und dessen theoretischen Grundlagen kennen. Algorithmen und Datenstrukturen 1 Die Studierenden lernen, selbständig Algorithmen einfacheren Schwierigkeitsgrades zu entwickeln und hinsichtlich ihrer Effizienz zu optimieren. Datenkommunikation Die Studierenden lernen Rechnernetzwerke verstehen.

Arbeitsaufwand



Unabhängiges

Lernen

Insg.

Grundlagen der Informatik 2 30 30 60

Algorithmen und Datenstrukturen 2 30 30 60

Datenkommunikation 1 15 15 30


Jährlich/ Wintersemester




Grundlagen der Informatik —

Klausur 90 min Algorithmen und Datenstrukturen

—

Datenkommunikation —

Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Fakultät für Informationsmanagement und Medien Bachelor-Studiengang Geodäsie und Navigation


Modul

Vermessungskunde 1

Semester: 1

Kreditpunkte: 7

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Vermessungskunde 1


Dr. Klein


Bachelorstudiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 1. Semester.

Lehrformen

Vermessungskunde 1 Vorlesung 4 SWS Übung (Gruppengröße 2 bis 5) 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: keine Voraussetzungen nach SPO: keine


Literatur: • Baumann, E. (1999): Vermessungskunde. Band 1: Einfache Lagemessung und Nivellement, Dümmler • Baumann, E. (1998): Vermessungskunde. Band 2: Punktbestimmung nach Lage und Höhe, Dümmler • Deumlich, F., Staiger, R. (2002): Instrumentenkunde der Vermessungstechnik, Wichmann • Groß, G. (2004): Vermessungstechnische Berechnungen, Teubner • Gruber, F., Jöckel, R. (2012): Formelsammlung für das Vermessungswesen, Springer • Jordan, Eggert, Kneißl: Handbuch der Vermessungskunde, J. B. Metzlersche Verlagsbuchhandlung, 1956-

1966 • Kahmen, H. (2006): Angewandte Geodäsie: Vermessungskunde, de Gruyter • Matthews, V. (2003): Vermessungskunde 1: Lage-, Höhen- und Winkelmessungen. Vieweg-Teubner • Matthews, V. (1997): Vermessungskunde. Teil 2, Teubner • Petrahn, G. (2010): Grundlagen der Vermessungstechnik, Cornelsen-Verlag • Witte, B., Sparla, P. (2011): Vermessungskunde und Grundlagen der Statistik für das Bauwesen,

Wichmann-Verlag Lehrinhalt

Vermessungskunde 1 • Grundlagen der Vermessungskunde: Lage- und Höhenbezugsfläche, Koordinatenarten

(Geographische Koordinaten, Soldner-, Gauß-Krüger-, UTM-Koordinaten), Festpunktfelder der Landesvermessung, messtechnische Grundlagen der mechanischen Streckenmessung und der Winkelmessung mit dem Theodolit

• Grundlagen der einfachen Lageaufnahme: Aufnahmeverfahren (Einbinde-, Orthogonal-, Polar-verfahren), Absteckung von Bauvorhaben (Rechtliche Voraussetzungen, Verfahren, Herstellen eines Schnurgerüsts), Flächenberechnung, Flächenteilung

• Grundlagen der Fehlerlehre: Berechnung von Genauigkeitsmaßen, Durchführung von Genauigkeitsabschätzungen, Einführung in die Varianzfortpflanzung

• Absteckung von Geraden und rechten Winkeln, mechanische Streckenmessung,

Winkelmessung (Horizontalrichtungen und Zenitdistanzen) mit dem Theodolit, Grundrissaufnahme mit Orthogonal-, Einbinde- und Polarverfahren, Grundrissabsteckung mit Orthogonal- und Polarverfahren, Herstellen eines Schnurgerüsts



Lernziel

Vermessungskunde 1 Die Studierenden kennen die Grundlagen des Vermessungswesens. Sie sind in der Lage, einfache Vermessungstätigkeiten zur Lageaufnahme zu planen, durchzuführen und die Messergebnisse auszuwerten. Handhabung vermessungstechnischer Grundgeräte, Kenntnis über Messmethoden, Kenntnis über Ursache und Auswirkung von Messunsicherheiten, Kompetenz zur Bewertung und Auswertung von Vermessungsunterlagen, Förderung von Sozialkompetenz (Team- und Kommunikationsfähigkeit) durch Bearbeitung der Praktika in Gruppen mit 2 bis 5 Studierenden, Befähigung zu Arbeitsorganisation und Zeiteinteilung, Training von fachsprachlicher Kompetenz durch Dokumentation der jeweiligen Messung, deren Auswertung und der Weiterverarbeitung der Ergebnisse in den Ausarbeitungen zu den Übungen

Arbeitsaufwand


Lehrveranstaltung SWS Vorlesung

Unterstütztes ind. Lernen

(Übung. Labor-/Projektarbeit)


Vermessungskunde 1 6 60 h 30 h 120 h 210 h


jährlich


Lehrveranstaltung Modul Studienleistung /


Vermessungskunde 1 Vermessungskunde 1 St (V) Klausur 150 min

Grundlagen der Messtechnik

Geod. Grundlagen St (V) —

Trigonometrie Geod. Grundlagen St (V) —



Modul

Geodätische Grundlagen

Semester: 1

Kreditpunkte: 6

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Geodätisches Rechnen Grundlagen der Geodätischen Messtechnik Trigonometrie


Dr. Pfeiffer, Dr. Schwäble



Lehrformen

Geodätisches Rechnen Vorlesung, Studienarbeiten 2 SWS Grundlagen der Geodätischen Messtechnik Vorlesung, Übung 2 SWS Trigonometrie Vorlesung 2 SWS


Inhaltliche Voraussetzungen: Keine Prüfungen: Keine


Geodätisches Rechnen • Groß, G. (2004): Vermessungstechnische Berechnungen, Teubner • Gruber, F., Jöckel, R. (2012): Formelsammlung für das Vermessungswesen, Springer • Petrahn, G. (2010): Grundlagen der Vermessungstechnik, Cornelsen-Verlag Grundlagen der Geodätischen Messtechnik • Kahmen, H. (2006): Angewandte Geodäsie: Vermessungskunde, de Gruyter • Deumlich, F., Staiger, R. (2002): Instrumentenkunde der Vermessungstechnik, Wichmann • Hecht, E. (2014): Optik, Oldenbourg Trigonometrie • Hame, R. (1997): Sphärische Trigonometrie. Ehrenwirth Verlag GmbH • Kemnitz, A. (2013): Mathematik zum Studienbeginn, Springer • Kern, H., Rung, J. (1997): Sphärische Trigonometrie. Bayerischer Schulbuch-Verlag.

Lehrinhalt

Geodätisches Rechnen Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Koordinatenberechnung und gibt einen Überblick über die Verfahren der einfachen Koordinatenberechnung. Des Weiteren werden Schnittberech-nungen (Kreis, Gerade), Koordinatentransformation (4-Parameter-Transformation) und die für Genauigkeitsbetrachtungen erforderliche Grundlagen der Fehlerlehre behandelt. Grundlagen der Geodätischen Messtechnik Überblick über die historische Entwicklung geodätischer Instrumente. Dosen- und Röhrenlibellen und ihre Anwendung, Horizontierung von Instrumenten. Grundlagen der Optik: Wellenspektrum, Brechungsgesetz, Planplatten, Prismen, Abbildung durch Linsen, Lupe, Mikroskop, Fernrohr. Theodolit: Aufbau, Bedienung, Instrumentenfehler und deren Bestimmung. Kollimation und Autokollimation. Trigonometrie Rechtwinklige und allgemeine Dreiecke, Additionstheoreme, goniometrische Gleichungen, sphärische rechtwinklige und allgemeine Dreiecke, mathematische Geographie.



Lernziele

Geodätisches Rechnen Die Studierenden kennen die grundlegenden geodätischen Koordinatenberechnungsverfahren. Sie können die geodätischen Rechenverfahren praktisch anwenden. Grundlagen der Geodätischen Messtechnik Die Studierenden kennen die grundlegenden messtechnischen Gesetze sowie den Aufbau mechanischer und mechanisch-optischer Vermessungsinstrumente. Sie können mechanische und mechanisch-optische Vermessungsinstrumente sicher und fehlerfrei in der Praxis einsetzen. Trigonometrie Die Studierenden können Dreiecksberechnungen in der Ebene und auf der Kugel sicher durchführen. Grundlagen der mathematischen Geographie sind bekannt.

Arbeitsaufwand

Dauer: 1 Semester, insg.: 180 h





Geodätisches Rechnen

2 30 h 30 h 60 h

Grundlagen der Geodätischen Messtechnik

2 25 h 5 h 30 h 60 h

Trigonometrie

2 30 h 30 h 60 h

Turnus

Jährlich, WS

Leistungsnachweise und Modalitäten

Lehrveranstaltung Modul Studienleistung /

Prüfungsvorleistung (V)

Prüfungsform

Vermessungskunde 1 aus (GNB130) Vermessungskunde 1 (s. GNB130)

Klausur 150 min Geodätisches Rechnen Geod. Grundlagen

Grundlagen der Geodä-tischen Messtechnik Geod. Grundlagen St (V) —

Trigonometrie Geod. Grundlagen St (V) —



Modul

Kartographische Grundlagen

Semester: 1

Kreditpunkte: 5

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen der Visualisierung und Präsentationstechniken Kartenkunde


Dr. Günther-Diringer

Zuordnung zum Curricu-lum

BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtfach, 1. Semester BA-Studiengang Geoinformationsmanagement, Pflichtfach, 1. Semester.

Lehrformen

Grundlagen der Visualisierung und Präsentationstechniken Vorlesungen (2 SWS) werden ergänzt durch Übungen und Diskussionen. Visualisierungsaufgaben und Präsentationsübungen festigen die Lehrinhalte. Literaturstudium und Nachbereitung der Lehrveranstaltungen mit Hilfe der bereitgestellten Lehrmaterialien. Kartenkunde Vorlesungen (2SWS) werden ergänzt durch Übungen und Diskussionen. Praktische Arbeiten auf Basis Topographischer Karten. Literaturstudium und Nachbereitung der Lehrveranstaltung mit Hilfe der zur Verfügung gestellten Lehrmaterialien. Studienarbeiten dienen der Anwendung des Gelernten.


Empfohlene Voraussetzungen: Keine Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: • Abdullah, R., Hübner, R.: Piktogramme und Icons, Mainz 2005 • Bollmann, J., Koch, W. G. (Hrsg.): Lexikon der Kartographie und Geomatik, Heidelberg/Berlin

2001 • Forsyth, P.; 30 Minuten bis zur überzeugenden Präsentation, Offenbach 2006 • Franck, N.; Stary, J.: Gekonnt Visualisieren, Paderborn, 2006 • Frutiger, A.: Der Mensch und seine Zeichen, Wiesbaden 2004 • Hake, G., Grünreich, D., Meng, L.: Kartographie, Berlin, 2001 • Pricken, M.: Visuelle Kreativität, Mainz 2003 • Stankowski, A., Duschek, K.: Visuelle Kommunikation, Berlin 1989 • Wilhelmy, H.: Kartographie in Stichworten, Zug 2002 Zeitschriften: • Kartographische Nachrichten – Fachzeitschrift für Geoinformation und Visualisierung • The Cartographic Journal – The World of Mapping Internet / Multimedia: • Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BGK): http://www.bkg.bund.de • Deutsche Gesellschaft für Kartographie: http://www.dgfk.net

Lehrinhalt

Grundlagen der Visualisierung und Präsentationstechniken Die Studierenden erhalten eine Einführung in die Physiologie und Wahrnehmung; in Wahrneh-mungs- und Kommunikationstheorie, sowie in Grundlagen der allgemeinen Zeichentheorie, der Gestaltungsform, der Typographie, und der Farbenlehre. Darüber hinaus werden den Studieren-



den die Grundlagen des Präsentierens (Vorbereitung der Präsentation, Vortrag halten, Persönlich-keit und Einsatz visueller Elemente) vermittelt, die sie schließlich auch in kleinen Übungen anwen-den sollen.

Kartenkunde Mit dieser Veranstaltung wird den Studierenden Basiswissen zu Karten und Kartographie ver-mittelt, wobei sowohl topographische Kartenwerke, digitale Geobasisdaten als auch thematische Karten behandelt werden. Ausgewählte Lehrinhalte: Grundlagen der kartographischen Gestaltung (zeichnerische Elemente, Farben und ihre Effekte), Kartenmaßstab, Kartenschrift und Namen-schreibung, Geländedarstellung sowie kartographische Generalisierung. Die Gefüge thematischer Karten mit ihren unterschiedlichen Ausprägungen werden vermittelt.

In Rahmen der praktischen Arbeiten werden Maßstabsberechnungen, Lagebestimmungen mittels Kartennetze und Kartengitter, Generalisierungsübungen zur Grundriss- und Geländedarstellung sowie die Erstellung thematischer Karten durchgeführt.

Lernziel

Grundlagen der Visualisierung und Präsentationstechniken Die Studierenden begreifen die visuelle Kommunikation als Bestandteil der Gesamtkommunikati-on, erkennen und bewerten die Funktion des Ästhetischen. Sie können mit Normen und Prinzipien in der Gestaltung der verschiedenen Elemente wie Typographie, Form, Farbe, Bild ebenso umge-hen, wie mit den Möglichkeiten der verschiedenen Abstraktionsprozesse. Den Zusammenhang der formalen und inhaltlichen Komponenten können die Studierenden anhand einer Visualisierungs-aufgabe erörtern.

Die Studierenden kennen die grundlegenden Präsentationstechniken und haben diese in Übungen praktisch angewendet.

Kartenkunde Die Studierenden haben einen Überblick über die Regeln für die inhaltliche und graphische Ge-staltung von kartographischen Darstellungen. Sie haben thematische Karten anhand von Übungs-aufgaben und Studienarbeiten erstellt. Hierfür werden die grundlegenden Merkmale des kartogra-phischen Raumbezugs, der gedanklichen kartographischen Modellierung (Kartengraphik, Maßstab, Generalisierung) und der technischen Verwirklichung kennengelernt, und zwar entsprechend dem technologischen Wandel sowohl im Hinblick auf Darstellungen in analoger (gedruckter) als auch in digitaler Form.

Arbeitsaufwand




Grundlagen der Vis. u. Präs.techniken 2 15 15 30 60

Kartenkunde 2 25 5 60 90




Lehrveranstaltung Studienleistung / Prüfungsvorleistung (V)

Prüfungsform

Grundlagen der Vis. u. Präs.techniken

St / (V)

Klausur 90 min

Kartenkunde St / (V)



Modul

Mathematik 2

Semester: 2

Kreditpunkte: 7

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Analysis 2 Lineare Algebra 2


Dr. Dürrschnabel


BA-Studiengang Geoinformationsmanagement, Pflichtmodul, 2. Semester BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 2. Semester BA-Studiengang Verkehrssystemmanagement, Pflichtmodul, 2. Semester

Lehrformen

Analysis 2 Vorlesung 4 SWS Tutorium (Gruppengröße max. 15) Lineare Algebra 2 Vorlesung 2 SWS Tutorium (Gruppengröße max. 15)


Empfohlene Voraussetzungen: Modul GNB110, vertiefte Kenntnisse der Funktionenlehre einer Veränderlichen und deren Differenzialrechnung Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: Es gibt eine Menge geeigneter Literatur zur Ingenieurmathematik, hier eine Auswahl: Literatur: Es gibt eine Menge geeigneter Literatur zur Ingenieurmathematik, hier eine Auswahl: • T. Arens, F.Hettlich u.a.: Mathematik; Springer Spektrum, 2011 • G. Bärwolff: Höhere Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure; Springer Spektrum, 2008 • K. Dürrschnabel: Mathematik für Ingenieure; Springer Vieweg, 2012 • S. Goebbels, S. Ritter: Mathematik verstehen und anwenden; Springer Spektrum, 2013 • A. Fetzer, H. Fränkel.: Mathematik 1 und Mathematik 2; Springer, 2012 und 2012 • L. Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 1 und Band 2; Springer Vieweg,

2014 und 2012 • T. Rießinger: Mathematik für Ingenieure; Springer, 2013 • J. Stewart: Calculus; Thomson Publishing, 2011 • T. Westermann: Mathematik für Ingenieure; Springer, 2011 Internet / Multimedia: Materialien und Online-Tests auf dem hochschuleigenen ILIAS-Server

Lehrinhalt

Analysis 2 Unbestimmte und bestimmte Integrale, Zahlenreihen und Potenzreihen, Fourier-Reihen und Fourier-Transformation, Differenzialrechnung von Funktionen mehrerer Veränderlicher, Extrema bei Funktionen mehrer Veränderlicher, lineare Regression Lineare Algebra 2 Komplexe Zahlen, allgemeine Vektorräume, affiner Raum, Kreis und Kugel, Transformationen, affine Abbildungen, Eigenwerttheorie, Kegelschnitte



Lernziel

Analysis 2 Die Studierenden beherrschen den Umgang mit Reihenentwicklungen, der eindimensionalen und mehrdimensionalen Differenzial- und Integralrechnung sowie deren nutzbringende Anwendung in Praxisbeispielen. Lineare Algebra 2 Die Studierenden kennen den Nutzen komplexer Zahlen sowie den gewinnbringenden Einsatz von Matrizen bei Transformationsaufgaben. Die Studierenden kennen den Nutzen eines Computeralgebrasystems.

Arbeitsaufwand




Analysis 2 4 60 40 40 140

Lineare Algebra 2 2 30 20 20 70


Jährlich/ Sommersemester


Lehrveranstaltung Studienleistung / Prüfungsvorleistung (V) Prüfungsform

Analysis 2 Studienarbeiten und Online-Tests (V)

Klausur 120 min Lineare Algebra 2 Studienarbeiten und Online-

Tests (V)



Modul

Programmieren und Datenbanken

Semester: 2

Kreditpunkte: 6

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Programmieren Datenbanken


Dr. Bürg, Dr. Klein



Lehrformen

Programmieren Vorlesung 3 SWS Datenbanken Vorlesung 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Modul Informatik, Grundkenntnisse in der Bedienung und Nutzung eines Computers Voraussetzungen nach SPO: keine


Programmieren • Stroustrup, B. (2015): Die C++ Programmiersprache, Hanser-Fachbuchverlag • Willms, G. (1999): C++ - Das Grundlagenbuch, Data Becker • Breymann, U. (2007): C++ - Einführung und professionelle Programmierung, Hanser • Liberty, J. (1999): C++ in 21 Days, Sams • Louis, D. (2014): C++ - Das komplette Starterkit für den einfachen Einstieg in die Programmierung, Hanser • Krienke, R. (1998): C++ kurzgefaßt, Spektrum Akademischer Verlag Datenbanken • Kemper, A., Eickler, A.(2013): Datenbanksysteme, Oldenbourg • Schubert, M. (2007): Datenbanken, Vieweg • Steiner, R. (2014): Relationale Datenbanken

Lehrinhalt

Programmieren Einführung in die Programmierung anhand der Programmiersprache C++, Bestandteile eines C++-Programmes, Definition von Datenobjekten, Standarddatentypen, Enumeration, Zeiger, Referenz, ein- und mehrdim. Arrays, Operatoren, Ein- und Ausgabe (Standard-, Datei-, Speicherein- und -ausgabe), Kontrollstrukturen, Zeiger, Referenzen, dynamische Speicherverwaltung, Einführung in die Benutzung eines Compilers Datenbanken Grundprinzip einer Datenbanklösung, Entwurf relationaler Datenbanken, Normalisierung, andere Datenbankmodelle, relationale Anfragesprachen, physische Datenorganisation, Datenintegrität


Modul-Nr. GNB220 Seite 2/2 09/12/2014

Lernziel

Programmieren Die Studierenden erwerben Basisfähigkeiten zur Programmiertechnik und sind in der Lage, einfache Programme zu entwickeln, zu implementieren und zu testen. Datenbanken Die Studierenden kennen das Grundprinzip relationaler Datenbanken. Sie sind in der Lage, relationale Datenbanken aufzubauen und Anfragen an eine derartige Datenbank zu stellen.

Arbeitsaufwand






Programmieren 3 45 h 45 h 90 h

Datenbanken 2 30 h 60 h 90 h


Jährlich, Sommersemester




Programmieren - Klausur 120 min

Datenbanken -



Modul

Mathematisch-naturwissenschaftliche Methoden

Semester: 2

Kreditpunkte: 6

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Analysis 3 Physik


Dr. Dürrschnabel


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 2. Semester

Lehrformen

Analysis 3 Vorlesung 2 SWS Tutorium (Gruppengröße max. 15) Physik Vorlesung 4 SWS Tutorium (Gruppengröße max. 15)


Empfohlene Voraussetzungen: Modul GN 1410, Kenntnisse der Differenzialrechnung, der Vektorgeometrie und der Matrizenrechnung Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: Analysis 3 • T. Arens, F.Hettlich u.a.: Mathematik; Springer Spektrum, 2011 • G. Bärwolff: Höhere Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure; Springer Spektrum, 2008 • K. Dürrschnabel: Mathematik für Ingenieure; Springer Vieweg, 2012 • S. Goebbels, S. Ritter: Mathematik verstehen und anwenden; Springer Spektrum, 2013 • A. Fetzer, H. Fränkel.: Mathematik 1 und Mathematik 2; Springer, 2012 • L. Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 2 und Band 3; Springer Vieweg,

2012 und 2011 • J. Stewart: Calculus; Thomson Publishing, 2011 • T. Westermann: Mathematik für Ingenieure; Springer, 2011 Physik • P. Dobrinski, G. Krakau, A. Vogel: Physik für Ingenieure; Springer Vieweg, 2010 • D. Giancoli: Physik; Pearson Studium, 2010 • E. Hering, R. Martin, M. Stohrer: Physik für Ingenieure; Springer, 2013 • H. Lindner: Physik für Ingenieure; Hanser, 2014 • P. Tipler, G. Mosca: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure; Springer Spektrum, 2014 Internet / Multimedia: Materialien auf dem hochschuleigenen ILIAS-Server

Lehrinhalt

Analysis 3 Integrationstechniken, numerische Integration, mehrfache Integrale, Parameterkurven, Klothoide, Differenzialgleichungen Physik Kinematik, Dynamik, Erhaltungssätze, starrer Körper, Kreisel, elektrisches und magnetisches Feld, elektromagnetische Induktion, Gleich- und Wechselstromkreise, Schwingungen und Wellen, Wellenoptik, Ausblick in die moderne Physik

9 Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Fakultät für Informationsmanagement und Medien Bachelorstudiengang Geodäsie und Navigation


Lernziel

Analysis 3 Die Studierenden beherrschen die Methoden der nichtelementaren Analysis sowie deren nutzbringende Anwendung bei nichttrivialen mathematischen und geodätischen Problemen. Physik Die Studierenden beherrschen die grundlegenden Prinzipien der Mechanik, der Elektrizitätslehre und der Optik.

Arbeitsaufwand

Dauer: 1 Semester, Insgesamt: 180 h Lehrveranstaltung SWS Vorlesung Unterstütztes

ind. Lernen Unabhängiges

Lernen Insg.

Analysis 3 2 30 15 15 60 Physik 4 60 30 30 120






Analysis 3 St / (V) Klausur 90 min

Physik St / (V) Klausur 90 min



Modul

Messtechnik und Sensorik

Semester: 2

Kreditpunkte: 6

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Messtechnik und Sensorik


Dr. Müller



Lehrformen

Messtechnik und Sensorik Vorlesung 4 SWS Übungen (Gruppengrößen 3 bis 4) 1 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Modul Mathematik1, Modul Vermessungskunde 1, Modul Geodätische Grundlagen. Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: • Joeckel, R., Stober, M., Huep, W.: Elektronische Entfernungs- und Richtungsmessung. Stuttgart: Wittwer,

2008. • Schlemmer, H.: Grundlagen der Sensorik. Heidelberg: Wichmann, 1996. • Parthier, Rainer: Messtechnik. Wiesbaden: Vieweg, 2011.

Lehrinhalt

Messtechnik und Sensorik • Allgemeine Grundlagen der Messtechnik. Physikalische Grundlagen. • Elektronische Distanzmessung mit dem Phasenvergleichs- und Impulsverfahren:

Funktionsprinzipien, Bauteile, instrumentelle Fehlereinflüsse, Einflüsse der Atmosphäre auf die EDM. Elektronische Winkelmessung. Automatisierte Tachymeter- und Theodolitsysteme. Korrektionen und Reduktionen an EDM-Strecken. Kalibrierverfahren.

• Automatisiertes Nivellement. • Entfernungsmessung mit Mikrowellen, Funknavigation • Echolotung • Laser-Interferometrie. EDM mit elliptisch polarisiertem Licht. Lasertracker. • Elektronische Messung kleiner Abstandsänderungen. Elektronische Neigungsmessung. • Inertialsensorik • Übungsaufgaben und Projektarbeiten zur Geräteuntersuchung und Kalibrierung von

Tachymetern. Kurzreferate zu Übungsaufgaben und Referate zu Projektarbeiten.



Lernziel

Messtechnik und Sensorik Die Funktionsweise der wichtigsten geodätischen Messgeräte und Sensoren zur Navigation, ihre physikalischen Grundlagen und ihre elektronischen Bauteile sollen verstanden werden. Die Studierenden sollen Prüf- und Kalibrierverfahren kennen lernen und durch exemplarische Übungen praktisch umsetzen können. Sie sollen eine Vielzahl von Spezialmessgeräten und Messverfahren kennen lernen, die in speziellen Einsatzfällen benötigt werden. Dabei sollen sie die Parallelitäten zwischen den unterschiedlichen Verfahren erkennen. Die Studierenden sollen ihre Ergebnisse kurz und prägnant mündlich und schriftlich vorstellen können.

Arbeitsaufwand

Dauer: 1 Semester, Insgesamt: 180h



Messtechnik und Sensorik 5 60 15 105 180






Messtechnik und Sensorik St / (V) Klausur 90 min



Modul

Vermessungskunde 2

Semester: 2

Kreditpunkte: 5

Niveau: 1

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Vermessungskunde 2


Dr. Schwäble



Lehrformen

Vorlesung und praktische Übungen 5 SWS


Inhaltliche Voraussetzung: Module Vermessungskunde 1, Geodätische Grundlagen. Theoretische und praktische Kenntnisse über Funktion und Umgang von/mit Theodoliten, elementare mathematische Kenntnisse über Koordinatensysteme. Voraussetzungen nach SPO: keine

Literatur

• Kahmen, H.: Vermessungskunde, de Gruyter; Berlin, New York 2006. • Matthews,V.: Vermessungskunde 1, Teubner, Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden 2003. • Matthews,V.: Vermessungskunde 2, Teubner, Stuttgart 1997. • Witte, B. und Schmidt, H.: Vermessungskunde und Grundlagen der Statistik, Wittwer, Wichmann,

Heidelberg 2004.

Lerninhalt

• Klassische Verfahren der Lagebestimmung einschließlich Fehlerbetrachtung: Polarpunkt-

bestimmung, Polygonierung, Satzwinkelmessung, Orientierung, Vorwärts- und Rückwärtsschnitt, Bogenschnitt, Stand- und Zielpunktzentrierung, Herablegung.

• Koordinatentransformation (konform, 5-Parameter, affin). • Varianzfortpflanzung (skalar und vektoriell), algebraische und physikalische Korrelation • Praktische Ausführung (Planung, Messung, Auswertung) der wichtigsten Verfahren zur Lage-

punktbestimmung.

Lernziel

Sicherheit in der Messwert und/oder Koordinaten basierten Berechnung von Lagepunkten und in der Beurteilung entsprechender Ergebnisse. Fundierte Kenntnisse zur Fehlerbetrachtung und Fehlerbehandlung. Befähigung zur praktischen Durchführung von Lagepunktbestimmungen.

Arbeitsaufwand

Dauer: 1 Semester, Insgesamt: 150 h Lehrveranstaltung SWS Vorlesung/

Übung Unterstütztes

lernen Unabhängiges

Lernen Summe

Vermessungskunde 2 5 75 30 45 150




Jährlich/Sommersemester




Vermessungskunde 2 St (V) Klausur 120 min



Modul

Graphische Datenverarbeitung und Bildverarbeitung

Semester: 3

Kreditpunkte: 6

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Graphische Datenverarbeitung Digitale Bildverarbeitung


Dr. Klein, Dr. Pfeiffer



Lehrformen

Graphische Datenverarbeitung Vorlesung und praktische Übungen 4 SWS Digitale Bildverarbeitung Vorlesung und Laborarbeit 3 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse in der Bedienung und Nutzung eines Computers Voraussetzungen nach SPO: Keine


Graphische Datenverarbeitung • Bungartz, H., Griebel, M., Zenger, C. (2002): Einführung in die Computergraphik: Grundlagen,

Geometrische Modellierung, Algorithmen. Vieweg-Teubner • Foley, J., van Dam, A., Feiner, S., Hughes, J., Phillips, R. (1994): Grundlagen der Computergraphik:

Einführung, Konzepte, Methoden. Addison-Wesley • Kopp, H. (1989): Graphische Datenverarbeitung: Methoden, Algorithmen und ihre Implementierung.

Hanser-Verlag • Luther, W. (2013): Mathematische Grundlagen der Computergraphik, Vieweg-Teubner • Programmdokumentation GEOgraf (2014), HHK Datentechnik GmbH • Rauber, W. (1993): Algorithmen in der Computergraphik. Vieweg-Teubner, Stuttgart • Ridder, D. (2013): AutoCAD 2014 - Das Einsteigerseminar, bhv • Sommer, W. (2012): AutoCAD und LT 2013, Markt+Technik • Zavodnik, R., Kopp, H. (1995): Graphische Datenverarbeitung: Grundzüge und Anwendungen. Hanser-

Verlag Digitale Bildverarbeitung • Nischwitz, Haberäcker (2012): Masterkurs Computergrafik und Bildverarbeitung, Vieweg-Verlag Internet / Multimedia: • www.autodesk.com • www.hhk.de

Lehrinhalt

Graphische Datenverarbeitung • Einführung in die Methoden der Computergraphik: Farbmodelle, Geometrische Modellierung

von zwei- und dreidimensionalen Objekten (Vektor- und Rasterdaten, Datenformate), Grund-lagen zur Darstellung graphischer Objekte (Transformationen, Erzeugung von Kurven, Füllen von Flächen, Projektionen des Raumes in die Ebene, Ermittlung sichtbarer Kanten und Flächen)

• Datenaustausch zwischen CAD-Programmen, Automatisierte Erfassung graphischer Daten, Automatische Graphikerzeugung aus Messdaten

• Einsatz von AutoCAD: Voreinstellungen, Einrichten einer neuen Zeichnung, Zeichen- und Editierbefehle für zwei- und dreidimensionale Objekte, Definition von Benutzerkoordinaten-systemen, Erstellen von Blöcken mit Attributen, Einfügen von externen Referenzen,



Beschriftung, Bemaßung, Erzeugen und Drucken von Layouts, Schraffieren von Flächen, Erzeugen perspektivischer Ansichten

• Einsatz von GEOgraf: Voreinstellungen, Einrichten und Drucken eines Auftrages, Geodätische Berechnungen (Flächenteilung, Gebäudekonstruktion, Koordinatentransformation, …), Ein-lesen und Ausgabe von Koordinatendateien, Automatische Graphikerzeugung, Georeferen-zierung von Karten, Bildschirmdigitalisierung, Erzeugung eines digitalen Geländemodells auf der Grundlage einer tachymetrischen Geländeaufnahme und Ableitung von Folgeprodukten

• Erstellen von Plänen für die Vermessungspraxis Digitale Bildverarbeitung • In der Vorlesung werden methodische Grundlagen der Digitalen Bildverarbeitung vermittelt.

Dies umfasst die Themenbereiche Digitalisierung mittels Scanner, Bildstatistik, Grauwertmanipulationen, Hoch- und Tiefpassfilterung, Geometrische Transformationen und eine Einführung in die numerische Klassifikation.

• Im Rahmen der Laborarbeit werden praktische Arbeiten in der digitalen Satellitenbildverarbeitung mit dem Programmsystem Erdas Imagine durchgeführt. Im Einzelnen werden Grauwert- und Farbmanipulationen, Filterungen zur Störungsbeseitigung und Kantenextraktion, eine relative Bildentzerrung und eine unüberwachte Multispektralklassifizierung eingesetzt und praktisch erprobt.

Lernziel

Graphische Datenverarbeitung • Kenntnis der Methoden der Computergraphik • Beherrschung der CAD-Programme AutoCAD und GEOgraf zur 2D- und 3D-Konstruktion und

zur Beschriftung, Bemaßung, Gestaltung und Präsentation von Plänen • Beherrschung des Datenaustauschs zwischen CAD-Programmen • Beherrschung der Georererenzierung von Karten und der Datenerfassung durch Bildschirm-

digitalisierung • Beherrschung der Ableitung von Folgeprodukten (Höhenlinien, Massenberechnung, Längs-

und Querprofile) aus digitalen Höhenmodellen Digitale Bildverarbeitung Die Studierenden erlernen die theoretischen und methodischen Grundlagen der Digitalen Bildverarbeitung und erproben den praktischen Umgang mit einer Bildverarbeitungssoftware, wie sie in der Fernerkundung in der Berufspraxis im Einsatz ist.

Arbeitsaufwand


Übung Unterstütztes

Lernen Unabhängiges

Lernen Summe

Graphische Datenverarbeitung 4 15 45 60 120 Digitale Bildverarbeitung 3 34 11 15 60






Graphische Datenverarbeitung St / (V)

Klausur 120 min Digitale Bildverarbeitung La



Modul

Grundlagen Geoinformationssysteme

Semester: 3

Kreditpunkte: 6

Niveau: 2

Gewicht: 1 Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen Geoinformationssysteme Praktikum Grundlagen GIS


Dr. Saler


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 3. Semester BA-Studiengang Verkehrssystemmanagement, Pflichtmodul, 3. Semester

Lehrformen

Grundlagen Geoinformationssysteme:

Vorlesung 2 SWS

Praktikum Grundlagen GIS: Laborarbeit 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Module GNB110 Mathematik 1, GNB220 Programmieren und Datenbanken Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: • Barthelme, N.: Geoinformatik. Berlin: Springer, 2005 • Bill, R: Grundlagen der Geo-Informationssysteme. Heidelberg: Wichmann, 2010 • Bill, R.; Zehner, M. L.: Lexikon der Geoinformatik. 1. Auflage. Heidelberg : Wichmann, 2001 • Burrough, P. and McDonnell, R.: Principles of Geographical Information Systems. Oxford: University Press,

1998 • Demers, M. N.: Fundamentals of Geographic Information Systems. New York: Wiley, 2009 • GI Geoinformatik GmbH (Hrsg.): ArcGIS 10 Handbuch für ArcView and ArcEditor, Heidelberg: Wichmann,

2011 • Longley, P.A., Goodchild, M.F., Maguire, D.J. and Rhind, D.W.: Geographic Information Systems and

Science, 2nd edn, John Wiley & Sons, Ltd, ChichesterWorboys, M.F.: GIS - A Computing Perspective. London: Taylor & Francis, 2005

• Zeiler, M.: Modeling our World. Redlands: ESRI Press, 2010 Internet / Multimedia:

• www.gistutor.com/ • www.giswiki.org/wiki/Tutorials • de.wikipedia.org/wiki/Geoinformationssystem • www.esri.com • www.esri.de/ -

eLearning-Plattformen ELAN http://elan.forst.unigoettingen.de/analyse/gisdaten.htm# ELITE@TUB www.zewk.tuberlin.de/vmenue/wissenschaftliche_weiterbildung/elearning/kursangebot/ ESRI www.esri.de/schulung/kursangebot FerGI www.fergi-online.uniosnabrueck.de/ geoinformation.net www.geoinformation.net gimolus www.gimolus.org/

Lehrinhalt

Grundlagen Geoinformationssysteme GIS-Konzepte, GIS Anwendungen, Überblick über Hard- und Software, Datenmodelle und Geodatenstrukturen mit GI-Standards und INSPIRE, Datenerfassung und -speicherung, Basisfunktionalitäten, Prinzipien der raumbezogenen Datenanalyse, Datenqualität und



Fehlerquellen, Geobasisdatensysteme. Praktikum Grundlagen GIS Einführungsübungen: ArcCatalog (1), ArcMap (2), Editierübung (3), Symbolisieren (4), Analyse (5), Layoutübung (6) Selbständige Übungen: Flächenbilanzierung (A), Aufbau eines Datenmodells für eine topografische Aufnahme (B), Standortanalyse (C)

Lernziel

Grundlagen Geoinformationssysteme Die Studierenden erhalten einen Überblick über Aufbau, Handhabung und Anwendungsmöglich- keiten von Geoinformationssystemen. Sie erwerben Grundkenntnisse über Konzeption und Daten- modellierung von GIS und darüber hinaus von Basisfunktionalitäten der raumbezogenen Datenanalyse. Praktikum Grundlagen GIS Die Studierenden beherrschen die grundlegenden Funktionen eines GI-Systems (ArcGIS). Einfache Aufgabenstellungen der räumlichen Analyse können sie selbständig lösen.

Arbeitsaufwand






Grundlagen Geoinformationssysteme 2 30 h 50 h 80 h

Praktikum Grundlagen GIS 2 30 h 70h 100 h


Jährlich im Wintersemester




Grundlagen Geo-informationssysteme

— Klausur 90 min

Praktikum Grundlagen GIS Laborarbeit (V)



Modul

Software-Entwicklung

Semester: 3

Kreditpunkte: 5

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Software-Entwicklung Projekt Software-Entwicklung


Dr. Klein



Lehrformen

Software-Entwicklung Vorlesung 4 SWS Projekt Software-Entwicklung 0 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Modul Programmieren und Datenbanken, Grundkenntnisse in einer der folgenden Programmiersprachen: C, C++, Java. Voraussetzungen nach SPO: keine


• Stroustrup, B. (2015): Die C++ Programmiersprache, Hanser-Fachbuchverlag • Willms, G. (1999): C++ - Das Grundlagenbuch, Data Becker • Breymann, U. (2007): C++ - Einführung und professionelle Programmierung, Hanser • Liberty, J. (1999): C++ in 21 Days, Sams • Louis, D. (2014): C++ - Das komplette Starterkit für den einfachen Einstieg in die Programmierung, Hanser • Krienke, R. (1998): C++ kurzgefaßt, Spektrum Akademischer Verlag

Lehrinhalt

Software-Entwicklung Erweiterte Programmiertechniken, Funktionen, Präprozessoranweisungen, Strukturen, Konzepte der objektorientierten Programmierung, Klassen, Vererbung, Operatorfunktionen, Klassen der C++-Standardbibliothek, Templates, Einbinden von Bibliotheken, Ausnahmebehandlung Projekt Software-Entwicklung Erstellung einer selbstentwickelten Klassenbibliothek zur Bearbeitung von Aufgaben aus dem Bereich der linearen Algebra oder aus den praktischen Anwendungsbereichen der Geodäsie



Lernziel

Software-Entwicklung Aufbauend auf der Lehrveranstaltung Programmieren (Modul GN2420 Programmieren und Datenbanken) werden die Programmierkenntnisse vertieft und die Konzepte der objektorientierten Programmierung anhand der Programmiersprache C++ vermittelt. Die Studierenden erlangen die Kompetenz zur Entwicklung größerer Programme und deren Implementierung in einer C++-Entwicklungsumgebung Projekt Software-Entwicklung Eigenständige Entwicklung und Implementierung eines umfangreichen, objektorientierten Programmes, Test des Programmes anhand eines selbstgenerierten Zahlenbeispiele, Erstellung einer Programmdokumentation

Arbeitsaufwand






Software-Entwicklung 4 60 h 30 h 90 h

Projektarbeit 0 60 h 60 h


Jährlich, WS




Software-Entwicklung St Klausur 120 min



Modul

Ausgleichungsrechnung und Statistik

Semester: 3

Kreditpunkte: 6

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Statistik Ausgleichungsrechnung


Dr. Schwäble


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, 3. Semester

Lehrformen

Statistik Vorlesung/Übung 2 SWS Ausgleichungsrechnung Vorlesung/Übung 4 SWS


Empfohlene Voraussetzung Module Mathematik 1, Mathematik 2, Beherrschung der Varianzfortpflanzung, der Matrizenrechnung und der linearen Algebra Voraussetzungen nach SPO: Keine

Literatur zur Vorbereitung der Lehrveranstaltungen

• Benning, W.: Statistik in Geodäsie, Geoinformation und Bauwesen. Wichmann, Heidelberg 2007. • Caspary, W. und Wichmann, K.: Auswertung von Messdaten. Oldenbourg, München, Wien 2007. • Caspary, W.: Fehlertolerante Auswertung von Messdaten, Oldenbourg, München 2013. • Jäger, R., Müller, T., Saler, H., Schwäble, R.: Klassische und robuste Ausgleichungsverfahren.

Wichmann, Heidelberg 2005. • Kreyszig, E.: Statistische Methoden und ihre Anwendung. Vandenhoecik&Ruprecht, Göttingen 1999. • Niemeier, W.: Ausgleichungsrechnung. De Gruyter, Berlin 2008. • Sachs, L.: Angewandte Statistik. Springer, Heidelberg, London, New York 2002. • Sachs, M.: Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik. Hanser, Leipzig 2009. • Schlittgen, R.: Das Statistiklabor. Springer, Heidelberg, London, New York 2009. • Strang, G. und Borre, K..: Linear Algebra, Geodesy and GPS, Wellesley-Cambridge Press 1997.

Lehrinhalt

Statistik Beschreibende Statistik: Häufigkeiten, Maßzahlen. Wahrscheinlichkeitstheorie: Begriffe, Rechenregeln, Zufallsvariable. Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Beurteilende Statistik: Testverteilungen, Konfidenzbereiche, Testverfahren. Ausgleichungsrechnung Begründung und Ableitung des Gauß-Markov-Modells. Gewichtsansätze, Ausgleichung direkter Beobachtungen, Regressionsrechnung, ausgleichende Kurven und Flächen, Höhen- und Lageausgleichung, Netzlagerung, Beurteilung von Ausgleichungsergebnissen.

Lernziel

Statistik Sichere Handhabung der wichtigsten Testverteilungen; Fähigkeit, aufgabenspezifisch Konfidenz-bereiche zu definieren sowie statistische Tests zu formulieren und deren Ergebnisse zu inter-pretieren. Ausgleichungsrechnung Die Studierenden sollen in der Lage sein, für einfache und redundant erfasste Funktionen einen Ausgleichungsansatz zu formulieren und mit Hilfe eines Computer-Algebra-Systems zu codieren. Ferner zielt die Lehrveranstaltung auf eine sichere Handhabung der geodätischen Standardsoftware zur Ausgleichung von Lage und Höhennetzen.



Arbeitsaufwand


Lehrveranstaltung SWS Vorlesung/ Übung


Unabhängiges Lernen

Summe

Statistik 2 25 5 30 60 Ausgleichungs-rechnung 4 50 10 60 120


Jährlich/Wintersemester




Statistik St Klausur 120 min

Ausgleichungsrechnung St



Modul

Geodäsie 1

Semester: 3

Kreditpunkte: 7

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Geodäsie 1 Topographie Projektarbeit


Dr. Jäger, Dr. Klein



Lehrformen

Geodäsie 1 Vorlesung 3 SWS Übung (Gruppengröße 2 bis 5) 2 SWS Topographie Vorlesung 1 SWS Projektarbeit 0 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Vermessungskunde 1 und 2 Voraussetzungen nach SPO: keine


Geodäsie 1: • Witte, B., Sparla, P. (2011): Vermessungskunde und Grundlagen der Statistik für das Bauwesen,

Wichmann-Verlag • Matthews, V. (2003): Vermessungskunde 1: Lage-, Höhen- und Winkelmessungen. Vieweg-Teubner • Matthews, V. (1997): Vermessungskunde. Teil 2, Teubner. • Resnik, B., Bill, R. (2009): Vermessungskunde für den Planungs-, Bau- und Umweltbereich. Wichmann,

Heidelberg • Kahmen, H. (2006): Angewandte Geodäsie: Vermessungskunde, de Gruyter. • Möser, M., Hoffmeister, H., Müller, G., Schlemmer, H., H. Staiger, R., Wanninger, L. (2012): Handbuch der

Ingenieurgeodäsie. Grundlagen. 3. Auflage. Wichmann-Verlag. Heidelberg • W. Großmann (1976): Vermessungskunde. Band 1,2,3. • Jordan/Eggert/Kneissl (1952-1962): Handbuch der Vermessungskunde. Band 1-5. • Baumann, E. (1992): Vermessungskunde. Band 1-3. • Torge, W. und J. Müller (2012): Geodesy. De Gruyter Lehrbuch. 4. Auflage • M. Becker und K. Hehl (2012): Geodäsie. WBG Verlag, Darmstadt. Internet / Multimedia • www.lv-bw.de/lvshop2/produktinfo/wir-ueber-uns/links/vortraege/DVW_Artikel_Normalhoehen_in_BW.pdf • www.fig.net • www.euref.eu • www.dfhbf.de • www.euref.eu Topographie: • Imhof, E. (1968): Gelände und Karte, Zürich • Hake, G., Grünreich, D., Meng, L. (2002): Kartographie – Visualisierung raum-zeitlicher Informationen,

Berlin Projektarbeit: • Jäger R, Müller T, Saler H und R Schwäble (2005): Klassische und robuste Ausgleichungsverfahren - Ein

Leitfaden für Ausbildung und Praxis von Geodäten und Geoinformatikern. Wichmann, Heidelberg. ISBN 3-87907-370-8.

q Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Fakultät für Informationsmanagement und Medien Bachelor-Studiengang Geodäsie und Navigation


Lehrinhalt

Geodäsie 1 Höhensysteme (Potenzialtheoretische Definition und Realisierung; historisches und modernes Höhendatum, Nivellement und Schwere, geopotenzielle Kote; Höhentypen und Höhenbezugsflä-chen; historische Entwicklung des Deutschen Haupthöhennetzes; Stand und Trends in amtlichen Höhennetzen; Übergang auf Normalhöhen, EUREF). Geometrisches Nivellement (Grundprinizip für kleinräumige Gebiete; Reduktionen für großräumige Gebiete; Nivellementsausrüstung; Genauigkeitsklassen; Auswertung von Nivellements; zufällige und systematische Fehler beim Nivellement, Feinnivellement und in Höhennetzen; Messver-fahren). Trigonometrische Höhenbestimmung (Trigonometrische Höhenübertragung über große Entfer-nungen; Höhenübertragung für kurze Entfernungen; Erdkrümmungsreduktion; Refraktions-korrektur; atmosphärische Schrägstreckenreduktion; Reduktion von Zenitdistanzen wegen Lotab-weichungen; Umzentrierung von Zenitdistanzen bei unterschiedlichen Instrumentenhöhen; Instru-mentenfehler, zufällige und systematische Fehler; Gleichzeitig gegenseitige Zenitdistanzen; Klas-sische Turmhöhenbestimmung. Spezielle Verfahren zur Höhenbestimmung (Potential-basierte Höhenbestimmung über Uhren; Hydrostatisches Nivellement und Schlauchwaage; Barometrische Höhenbestimmung). Höhenmä-ßige Geländeaufnahme und Massenermittlung (Flächennivellement; Längs- und Querprofilaufnah-me; Volumenberechnung). GNSS-basierte Höhenbestimmung (GNSS-Messverfahren und Genauigkeiten; Repräsentationsfor-men von Höhenbezugsflächen; Praxis der GNSS-basierten Höhenbestimmung). Grundlagen der Auswertung bzw. Ausgleichung freier und angeschlossener Höhennetze.

Übungsvorlesungen und anschließende Übungen in Gruppen. Themen: Schleifennivellement und Liniennivellement Trigonometrische Höhenbestimmung, Gleichzeitig-Gegenseitige Zenitdistanzen, Flächennivellement, Längs- und Querprofilaufnahme, Volumenberechnungen, GNSS-basierte Höhenbestimmung.

Topographie Vermittlung von Kenntnissen der klassischen geodätischen Geländeaufnahme zur Erstellung von topographischen Plänen sowie Grundlagen der Erstellung von Digitalen Geländemodelle und de-ren Möglichkeiten, Geomorphologische Aspekte der Aufnahme Projektarbeit Planung, Messung und Auswertung eines Feinnivellementnetzes. Auswertung mit Standardaus-gleichungssoftware als freies und als angeschlossenes Höhennetz in Einzelnetzen und als Ge-samtnetz aller Gruppen.

Lernziel

Geodäsie 1 Vermittlung der Grundlagen der Definition von Höhensystemen und deren Realisierung als Höhen-netze durch Nivellement bzw. Nivellement und Schwere. Vermittlung der unterschiedlichen Metho-den der terrestrischen Höhenbestimmung, Sonderverfahren und Grundlagen der GNSS-basierten Höhenbestimmung. Grundlagen der verfahrensspezifischen zufälligen und systematischen Fehler-haushalte und der Ausgleichung von freier und angeschlossene Höhennetze. Mit den Übungen erfolgt die Vermittlung der Befähigung zur praktischen Durchführung und Auswertung sowie der statistischen Bewertung verschiedener terrestrischer Höhenmessverfahren, der GNSS-basierten Höhenbestimmung sowie der Standardverfahren zur Volumenermittlung Topographie Befähigung zur Planung eines topographischen Projekts. Projektarbeit Vermittlung der Befähigung zur Planung, zu praktischen Messung sowie zu Auswertung und statis-tischen Bewertung eines präzisen Höhennetzes mit Standardausgleichungssoftware.

q Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Fakultät für Informationsmanagement und Medien Bachelor-Studiengang Geodäsie und Navigation


Arbeitsaufwand






Geodäsie 1 5 45 h 30 h 75 h 150 h

Topographie 1 15 h 5 h 10 h 30 h

Projektarbeit 0 30 h 30 h


Wintersemester, jährlich




Geodäsie 1 St Klausur 120 min

Topographie St —

Projektarbeit St —



Modul

Geodäsie 2

Semester: 4

Kreditpunkte: 6

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen der Ingenieurgeodäsie Projektmanagement Ingenieurgeodäsie


Dr. Müller, Dr. Schwäble



Lehrformen

Grundlagen der Ingenieurgeodäsie Vorlesung 4 SWS Projektmanagement Ingenieurgeodäsie Vorlesung 1 SWS Praktikum (Gruppengröße 3-4) 1 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Module Messtechnik und Sensorik, Vermessungskunde 2, Geodäsie 1, Ausgleichungsrechnung und Statistik. Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: Grundlagen der Ingenieurgeodäsie • Möser, M. et al.: Handbuch der Ingenieurgeodäsie - Grundlagen, Wichmann, Heidelberg 2012. • Heunecke, O. et al.: Handbuch der Ingenieurgeodäsie - Auswertung geodätischer

Überwachungsmessungen, Wichmann, Heidelberg 2013. Projektmanagement Ingenieurgeodäsie • Kochendörfer,B. et al.: Bau-Projekt-Management, Teubner, Stuttgart, 2007.

Lehrinhalt

Grundlagen der Ingenieurgeodäsie Grundlegende Aspekte, Methoden, Verfahren und Standards der Ingenieurgeodäsie: Seiten- und Höhenrefraktion, Mechanische Längenmessung, Hydrostatisches Nivellement, Autokollimation, Vermessungskreisel, mechanische- und optische Lotung, mechanisches und optisches Alignement, Abstecken großer Bauwerke, Tunnelvermessung, Deformationsmessung und Deformationsanalyse, Sondervermessungen. Projektmanagement Ingenieurgeodäsie Einführung in das Projektmanagement: Projektorganisation, Terminmanagement, Kostenmanagement, Projektphasen, Strukturen der Zusammenarbeit im Projekt. Grundlagen zur geodätischen Netzbestimmung. Planung und Durchführung eines Projekts zur geodätischen Netzbestimmung.



Lernziel

Grundlagen der Ingenieurgeodäsie Kennenlernen der wichtigsten in der Ingenieurvermessung zur Anwendung kommenden Methoden, Verfahren und Messsysteme. Projektmanagement Ingenieurgeodäsie Kennenlernen der Grundlagen des Projektmanagements und seiner Anwendung in der Ingenieurgeodäsie.

Arbeitsaufwand

Dauer: 1 Semester, Insgesamt: 180h



Grundlagen der Ingenieurgeodäsie 4 50 10 60 120 Projektmanagement Ingenieurgeodäsie 2 20 10 30 60






Grundlagen der Ingenieurgeodäsie - Klausur 120 min Projektmanagement

Ingenieurgeodäsie St



Modul

Industrielle Messtechnik

Semester: 4

Kreditpunkte: 5

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Industrielle Messtechnik Qualitätsmanagement


Dr. Schwäble


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, 4. Semester

Lehrformen

Industrielle Messtechnik Vorlesung 2 SWS Qualitätsmanagement Vorlesung 2 SWS


Empfohlene Voraussetzung Modul Messtechnik und Sensorik Voraussetzungen nach SPO: Keine

Literatur zur Vorbereitung der Lehrveranstaltungen

• Kamiske, G. und Brauer, J. P.: Qualitätsmanagement von A bis Z, Hanser, München, Wien 1999. • Linß. G.: Qualitätsmanagement für Ingenieure, Fachbuchverlag Leipzig 2005. • Luhmann, T.: Nahbereichsphotgrammetrie, Wichmann, Heidelberg 2010. • Schmidt, R. und Pfeifer, T.: Fertigungsmesstechnik, Oldenbourg, München, Wien 2010. • Wappis, J. und Jung, B.: Taschenbuch Null-Fehler-Management, Hanser, München, Wien 2008. • Weckenmann, A., Gawande, B.: Koordinatenmesstechnik, Hanser, München, Wien 2012.

Lehrinhalt

Industrielle Messtechnik Grundlegende Methoden und Standards in der industriellen Messtechnik: Begründung der industriellen Messtechnik, Maßverkörperungen, Genauigkeitsaspekte und Toleranzen, Prüfmittelmanagement, Prüfdatenerfassung, Prüfdatenauswertung. Qualitätsmanagement Grundlagen des Qualitätsmanagements: Historie, Bedeutung, Qualitätsbegriff, Qualitätssicherung, Qualitätswerkzeuge, Strategien zur Qualitätssicherung, QM-Handbuch, QM-Elemente, Audit, Zertifizierung.

Lernziel

Industrielle Messtechnik Die Studierenden sollen einen Einblick in das Aufgabenspektrum der industriellen Messtechnik erhalten und in der Lage sein, problemorientiert und nach industriellem Standard Messstrategien zu entwickeln. Qualitätsmanagement Befähigung zur qualitätsorientierten bzw. normgerechten Auslegung von Arbeitsprozessen.



Arbeitsaufwand


Übung Unterstütztes ind.

Lernen Unabhängiges

Lernen Insg.

Industrielle Messtechnik 2 25 5 45 75

Qualitätsmanage-ment 2 30 45 75






Industrielle Messtechnik

— Klausur 120 min

Qualitätsmanagement —



Modul

Photogrammetrie und Fernerkundung

Semester: 4

Kreditpunkte: 10

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Photogrammetrie Fernerkundung Laserscanning Topographisches Praktikum


Dr. Pfeiffer, Dr. Müller, Dr. Klein


Pflichtmodul für BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtmodul, 4. Semester. Pflichtmodul für BA-Studiengang Geoinformationsmanagement, Pflichtmodul, 3. Semester.

Lehrformen

Photogrammetrie Vorlesung 3 SWS Fernerkundung Vorlesung 2 SWS Laserscanning Vorlesung und Praktikum 1 SWS Topographisches Praktikum Übung (Gruppengröße 3 bis 4) 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Module Vermessungskunde 1 und 2, Geodäsie 1, Graphische Datenverarbeitung und Bildverarbeitung, Messtechnik und Sensorik Voraussetzungen nach SPO: keine


Einführende Literatur • Kraus, K.: Photogrammetrie, Band 1, de Gruyter Verlag, Berlin, 2004 • Luhmann, T.: Nahbereichsphotogrammetrie, 2. Auflage, Wichmann Verlag Heidelberg,2003 • Atkinson, K. B (Editor): Close Range Photogrammetry and Machine Vision,1996 • Schenk, T.: Digital Photogrammetry, 1999 • Albertz, J.: Einführung in die Fernerkundung, Wissenschaftliche Buchgesellschaft Darmstadt, 2001 • Kraus, K., Schneider, W.: Fernerkundung, 2 Bände Dümmler Verlag Bonn,1988 • Albertz, J.,Wiggenhagen, M.: Taschenbuch zur Photogrammetrie und Fernerkundung – • Guide for Photogrammetry and Remote Sensing, 5. Auflage, Wichmann Verlag Heidelberg,2007 • Vosselmann, G.:Airborne and Terrestrial Laser Scanning. Whittles Publishing, 2010 Internet / Multimedia • http://www.i4.auc.dk/jh/cal.htm

Lehrinhalt

Photogrammetrie In der Vorlesung werden die Grundlagen der Photogrammetrie und Standardverfahren der Bild-aufnahme und Bildauswertung behandelt. Im Einzelnen werden folgende Themenbereiche ange-sprochen: Mathematische Grundlagen, Optisch-Photographische Abbildung, Stereoskopisches Sehen und Messen, Terrestrische Bildaufnahme und Luftbildaufnahme, Bildorientierung, Stereo-auswertung, Orthophoto, Einführung in die Aerotriangulation und Bildkorrelation. Fernerkundung Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Fernerkundung der Erdoberfläche. Im ersten Teil werden physikalische Grundlagen, wie z.B. das elektromagnetische Spektrum, Energiequellen, Strahlungsgesetze, Wechselwirkungen der Strahlung mit der Atmosphäre und der Erdoberfläche



behandelt. Zentrales Thema sind danach die Satellitenbildsensoren, z..B. Multispektralabtaster und Radarsysteme. Laserscanning Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundlagen des terrestrischen und airborne Laserscannings. Die Sensoren und die Auswertemethoden werden vorgestellt. Im Praktikum werden Messungen mit einem terrestrischen 3D-Laserscanner durchgeführt und ausgewertet Topographisches Praktikum Ein praktisches Projekt muss geplant, mit modernen Instrumenten gemessen und mit entsprechender Software ausgewertet werden.

Lernziel

Photogrammetrie Die Studierenden lernen die methodischen Grundlagen der Photogrammetrie kennen. Sie erhalten daneben einen Überblick über moderne Aufnahme- und Auswerteverfahren und über die vielfältigen praktischen Einsatzmöglichkeiten der Photogrammetrie zur Geodatenerfassung. Fernerkundung Die Studierenden sollen vertraut werden mit den physikalischen Grundlagen der Fernerkundung und den vielfältigen Sensoren zur Satellitenbilddatenerfassung. Laserscanning Die Studierenden sollen die Methoden des Laserscannings kennen lernen und die Anwendungsmöglichkeiten einschätzen können. Im Praktikum sollen sie erste Erfahrungen mit dieser Messmethode gewinnen. Topographisches Praktikum Die Studierenden sollen in der Lage sein, ein topographisches Projekt zu planen und durch-zuführen.

Arbeitsaufwand






Photogrammetrie 3 45 h 45 h 90 h

Fernerkundung 2 30 h 60 h 90 h

Laserscanning 1 10 h 5 h 15 h 30 h

Topographisches Praktikum 2 10 h 20 h 60 h 90 h






Photogrammetrie La / (V) Klausur 120 min

Fernerkundung -

Laserscanning - —

Topographisches Praktikum St / (V) —



Modul

Mathematische Geodäsie

Semester: 4

Kreditpunkte: 5

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Mathematische Geodäsie


Dr. Jäger



Lehrformen

Mathematische Geodäsie Vorlesung 2 SWS Übungsvorlesung mit Praktikum 1 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Voraussetzungen nach SPO: keine


Mathemaische Geodäsie • W. Großmann: Geodätische Berechnungen und Abbildungen in der Landesvermessung. Stuttgart. 1975. • Heck, B. : Rechenverfahren und Auswertmodelle der Landesvermessung. Wichmann-Verlag. 2003. • Hofmann-Wellenhof und H. Moritz: Physical Geodesy. Springer-Verlag. 2005. • Maling, D. H.: Coordinate Systems and Map Projections, 2nd ed. Butterworth-Heinemann, 1993. • Merkel, H.: Grundzüge der Kartenprojektionslehre. Teil 1: Die theoretischen Grundlagen. Teil 2: Abbildungs-

verfahren. Deutsche Geodätische Kommission bei der Bayerischen Akademie der Wissenschaften. 1956, 1958.

• Snyder, J. P. Map Projections--A Working Manual. U. S. Geological Survey Professional Paper 1395. Wash-ington, DC: U. S. Government Printing Office, 1987.

• Torge, W. und J. Müller (2012): Geodesy. De Gruyter Lehrbuch. 4. Auflage • M. Becker und K. Hehl (2012): Geodäsie. WBG Verlag, Darmstadt. Internet / Multimedia http://www.euref.eu/ http://www.microsoft.com/de-de/download/details.aspx?id=39371

Lehrinhalt

Mathematische Geodäsie Aufgaben der Mathematischen Geodäsie in Theorie und Anwendung. Geozentrische kartesische Koordinaten, geographische Lagekoordinaten (B,L) und ellipsoidische Höhe h. Lokales topozen-trisches, lokales astronomisches vertikales System und Übergänge. Roll-Pitch-Yaw-Winkel als Orientierungsgrößen der Navigation. Schwerefeld, Potenzial und Funktionale. Niveauflächen. Mathematische Definition und Realisierung physikalischer Höhensysteme und Höhenbezugsflä-chen. Klassische und moderne Lagenetze, Schwerenetze. Und Referenzschwerefeld. Geoid/Q-Geoid und Lotabweichungstypen. Reduktion terrestrischer Messungen (geometrische, Schwere-feld- und Projektions-bedingte) in Lage- und Höhennetzen. Geometrie und Differenzialgeometrie des Rotationsellipsoids (Kartesische, geographische und Kugelkoordinaten und Umrechnungen; Gauß’sche Fundamentalgrößen). Linienelement and Meridianbogenlänge. Isometrische Flächen-parameter. Polar- und Parallelkoordinaten auf der Kugel und auf dem Ellipsoid. Geodätische Hauptaufgaben. Klassische und moderne Bezugssysteme/-rahmen und Geodynamik. Dreidimen-sionale Transformationsprobleme und algorithmische Lösungen in 3D und in 2D/1D. Geoidfitting-Methoden und Überführung ellipsoidischer Höhen h in physikalische Höhen H. Behandlung von Restklaffungen. Kartenprojektionstypen und Konzepte. Längen, Flächen und Winkelverzerrung. Kegel, Zylinder und azimutale Abbildungen über Bedingungen an Verzerrungseigenschaften. Konforme Abbildungen nach Cauchy-Riemann (Mercator, Lambert, Gauß-Krüger, UTM, etc.). Spezifizierung und Modellierung verschiedener Algorithmen in den Bereichen Datumsübergänge, Reduktionen und Abbildungen. Implementierung entsprechender dialog-basierender Anwendungen in C++ zur Verarbeitung großer Datenmengen.


Modul-Nr. GNB440 Seite 2/2 09/12/2014

Lernziel

Mathematische Geodäsie Die Student erlernen die Geometriie- and Gravitationsfeld-basierte Definition und Realisierung klassischer und moderner Bezugssysteme der Lage, Höhe und Schwere. Verschiedene Typen und Algorithmen für die Berechnung im Bereich kartesischer und krummliniger ellipsoidscher Koordinatensysteme sowie zur Georererenzierung und Navigation werden herrschat, ebenso sowie die klassischen geodätischen Hauptaufgaben. Die Studenten erlernen die mathematischen Modelle und Algorithmen zur Modellierung der Geodynamik moderner Bezugssysteme und zur 3D-Datumstransformation zwischen klassischen Referenzsystemen und dem ITRF in 3D und unter die Lage- und Höhenkomponenten. Ein weiterer wichtiger Punkt ist die auf die Differentialgeometrie des Rotationsellipsoids aufbauende Kartenprojektionslehre und die Vermittlung bedeutender ellip-soidischer Projektionen. Schießlich werden die Reduktionen geodätischer Messgrößen hinsichtlich Geometrie, Schwerefeld und Kartenprojektion behandelt. Im Praktikum Mathematische Geodäsie erlernen die Studenten die Entwicklung komplexer Algorithmen und professioneller Software und GUI aus den verschiedenen Aufgabenbereichen der Mathematischen Geodäsie und deren Imple-mentierung als adäquate Anwendungen unter einer C++ oder C#- Softwareentwicklungsumge-bung.

Arbeitsaufwand






Mathematische Geodäsie 3 45 h 20 h 85 h 150 h






Mathematische Geodäsie St Klausur 90 min



Modul

Satellitengeodäsie

Semester: 4

Kreditpunkte: 5

Niveau: 2

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Satellitengeodäsie


Dr. Jäger



Lehrformen

Satellitengeodäsie Vorlesung 2 SWS Übungsvorlesung mit Praktikum 1 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Voraussetzungen nach SPO: keine


Mathemaische Geodäsie Literatur: • M. Bauer (2011): Vermessung und Ortung mit Satelliten. Wichmann Verlag., Heidelberg, 6. Auflage • M. Becker und K. Hehl (2012): Geodäsie. WBG Verlag, Darmstadt. • Hofmann-Wellenhof, B., Lichtenegger, H and E. Wasle. (2007): GNSS - Global Navigation Satellite

Systems: GPS, GLONASS, Galileo, and more: GPS, GLONASS, Galileo & more. Springer-Verlag. • Blankenbach, J. (2008): Handbuch der Mobilen Geoinformation. H. Wichmann, Heidelberg. • Böser, W., Dürrschnabel, K., Girndt, U., Hanauer, R., Hell, G., Jäger, R., Klein. U., Müller, T., Saler, H.,

Schwäble, R. und G. Schweinfurth (2012): Geomatik aktuell 2012. Präzise Navigation und Mobile Geo-datenerfassung Out- und Indoor. Karlsruher Geowissenschaftlich Schriften Reihe B, Band 7

Internet / Multimedia www.sapos.de http://rts.igs.org/

Lehrinhalt

Satellitengeodäsie Methoden der Satellitengeodäsie und Satellitensysteme. Differentialgleichungen der Satelliten-bahn. Ungestörte und gestörte Keplerbahn. Bahn-Repräsentationsformen und -Genauigkeiten. Bezugssysteme. Parametrisierung des Übergangs Inertial- (CIS) erdfestes System (ITRS). Para-metrisierungen im erdfesten System, ITRS und ITRF. Inhalt der GNSS-Satellitennavigationsnach-richt. Groundtrack eines Satelliten und topozentrische Sichtbarkeit. Systemdesign der GNSS-Systeme GPS, GLONASS, GALILEO und COMPASS) bzgl. Raum- Kontroll- und Nutzersegment. IGS, IGS-Produkte IGS-RTS. GNSS-Signaltypen und Beobachtungsgleichungen. Troposphären und Ionosphäreneinfluss und -Modellierung. Linearkombinationsen und Ambiguity-Lösungsver-fahren. GNSS-Positionierung mit Laufzeit (Code)- and Phasenmessungen in Postprocessing und in Echtzeit (RTK). Dopplercount und Cycleslips. GNSS-Auswertverfahren und Genauigkeitsstan-dards. GNSS-Rohdaten, –Korrekturdaten und Kommunikationsstandards, Datenformate (RTCM, RTCA, RINEX, SINEX). GNSS Positionierungsdienste (SAPOS, VRSNow u.a.), Methoden (VRS, FKP) und Protokolle (NTRIP). GNSS-Auswertestandards und -Software. Qualitätskontrolle, We-iterverarbeitung und Integration von GNSS-Ergebnissen in geodätische Lage- und Höhennetze GNSS-Feldmessungen im statischen Modus zur Lage- und Höhenbestimmung. Auswertung der GNSS-Messungen mit verschiedener Standardsoftware Qualitätskontrolle der GNSS-Auswertung and Integration in geodätisches Lage- und Höhennetz. RTK Feldmessungen mit eigener Referenzstation und über RTCM-Korrekturen. Postprocessing und Online Transforma-tionen der GNSS-Position in terrestrische Lage- und Höhennetze.



Lernziel

Satellitengeodäsie Nach einer Einführung in die verschiedenen Teilbereiche der Satellitengeodäsie und der Theorie der Satellitenbahn-Repräsentation erlernt der Student die theoretischen Grundlagen von Aufbau, Referenzierung und Funktionsweise der Komponenten (Raum-, Kontroll-, Nutzersegment) mo-derner GNSS (GPS, GLONASS, GALILEO, COMPASS) zur GNSS-Positionierung und -Navigation sowie zur präzisen geodätischen Punktbestimmung. Dabei werden neben der Signalstruktur und der Beobachtungsgrößen auch die relevanten Daten- und Kommunikations-typen (RTCM, RTC, RINEX, SINEX etc.) behandelt. In Theorie und Praxis werden die Beobach-tungsgleichungen, die Modellierung der atmosphärischen Einflüsse, die Methoden Ambiguity-Lö-sung, die algorithmischen Verfahren zur Positionierung im Postprocessing und Echtzeit sowie die Verfahren zur Weiterverarbeitung und Integration von GNSS-Positionen in geodätische Netze erlernt.

Arbeitsaufwand






Satellitengeodäsie 3 30 h 15 h 105 h 150 h






Mathematische Geodäsie St Klausur 90 min



Modul

Praktisches Studiensemester

Semester: 5

Kreditpunkte: 30

Niveau: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Praxisvorbereitung Praktische Tätigkeit Praxisnachbereitung


Dr. Pfeiffer

Verwendbarkeit des Moduls

Pflichtmodul für BA-Studiengang Geodäsie und Navigation Pflichtmodul für BA-Studiengang Geoinformationsmanagement Pflichtmodul für BA-Studiengang Verkehrssystemmanagement

Lehrformen

Praxisvorbereitung Vorlesung 1 SWS Praktische Tätigkeit 0 SWS Praxisnachbereitung Kolloquium 1 SWS

Teilnahmevoraus-setzungen / erforderliche Vorkenntnisse

Inhaltliche Voraussetzungen: bestandene Bachelor-Vorprüfung Einführende Literatur: wird von den Referenten der Praxisvorbereitung mitgeteilt

Inhalte

Praxisvorbereitung 1-wöchiges Vorbereitungsseminar, in dem umfangreiches „Handwerkszeug“ vorwiegend im Soft-Skill-Bereich vermittelt wird (z.B. Projekt- und Teamarbeit, Präsentationstechnik, Redetraining). Praktische Tätigkeit Eigenverantwortliche Tätigkeit im Bereich der Geomatik, z.B. bei der Vorbereitung und Durchführung von Messungen sowie bei der Verarbeitung, Visualisierung und Interpretation von Geoinformationen. Praxisnachbereitung Anfertigung des Praxisberichts und Vorbereitung des Referats. Durchführung der Präsentation.



Lernziele

Praxisvorbereitung Dient der Selbsteinschätzung der Studierenden und gibt Hilfsmittel zur erfolgreichen Bewältigung der Praxisphase. Praktische Tätigkeit Anwendung der im Studium erworbenen Kenntnisse im berufspraktischen Umfeld. Praxisnachbereitung Im Kolloquium sollen die konkreten Inhalte der Praktischen Tätigkeit vorgestellt werden. Dies dient einerseits der gegenseitigen fachlichen Information aller Teilnehmer des Praxissemesters als auch zur Präsentation in schriftlicher und mündlicher Form vor einem Fachpublikum.

Arbeitsaufwand






Praxisvorbereitung

1 90 h 90 h

Praktische Tätigkeit

0 720 h 720 h

Praxisnachbereitung

1 90 h 90 h

Turnus

Jährlich, WS

Leistungsnachweise und Modalitäten



Praxisvorbereitung - St

Praktische Tätigkeit - PA, St

Praxisnachbereitung - St



Modul

GN 6410 Kataster und Flurneuordnung

Semester: 6

Kreditpunkte: 6

Niveau: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Kataster und Liegenschaftswesen Flurneuordnung


Dr. Saler; Hr. Rayling, Hr. Wiese



Lehrformen

Kataster und Liegenschaftswesen Vorlesung 3 SWS Flurneuordnung Vorlesung 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Keine Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: Kataster und Liegenschaftswesen • Vorlesungsskript • Vorschriften der Vermessungsverwaltung BaWü ( VwVFP, VwVLK, VwVLV) • Vermessungsgesetz von Baden-Württemberg Flurneuordnung • Flurbereinigungsgesetz i.d.F. vom 16.03.1976, BGBl I, S. 546 Zeitschriften: Internet / Multimedia: • www.lgl-bw.de

Lehrinhalt

Kataster und Liegenschaftswesen • Historische Entwicklung des Katasters vom 19. Jahrhundert bis heute. • Aufgaben der Katasterverwaltung und deren Gliederung • Gesetzliche Grundlagen des Katasters • Grundlagen und Dokumentation im Kataster (ALKIS, AFIS). • Datenaustausch zwischen Kataster- und Grundbuchverwaltung • Punktbestimmungen im Kataster • Aktuelle Entwicklungen im Kataster Flurneuordnung Die Voraussetzungen zur Durchführung von Flurneuordnungsverfahren sowie die Verfahrensabläufe und rechtlichen Fragestellungen werden vermittelt. Inhaltliche Schwerpunkte bilden die • Beteiligung der Grundstückseigentümer am Verfahren, • Wertermittlung als Grundlage einer gleichwertigen Abfindung sowie die • Neugestaltung im Rahmen des Wege- und Gewässerplans mit landschaftspflegerischem

Begleitplan, • Abfindung mit Land von gleichem Wert.



Lernziel

Kataster und Liegenschaftswesen Kenntnis über die Entwicklung des Katasters ermöglicht das Verstehen der Zusammenhänge zwischen den zu verwendenden Katasterunterlagen. Die Studierenden sind in der Lage, Geobasisinformationen (ALKIS, AFIS) zur Vorbereitung von Vermessungen zu erheben. Die Studierenden verstehen die Grundlagen zur Durchführung von Liegenschaftsvermessungen, zur Führung und Fortführung des Liegenschaftskatasters.

Flurneuordnung Die Studierenden lernen Flurneuordnungsverfahren als ein Instrument zur Lösung von Aufgaben im ländlichen Raum kennen. Dazu gehören neben den traditionellen Aufgaben der Verbesserung der Produktions- und Arbeitsbedingungen insbesondere auch die Landbereitstellung für große Unternehmen (z.B. Straßen, Bahnlinien, Rückhaltebecken u.ä.) sowie die Auflösung von Nutzungskonflikten (Landwirtschaft, Naturschutz, Freizeit und Erholung, gemeindliche Aufgaben und Ziele).

Arbeitsaufwand






Kataster und Liegenschaftswesen

3 45 75 120

Flurneuordnung 2 30 30 60






Kataster und Liegenschaftswesen — Klausur 90 min

Flurneuordnung — Klausur 60 min



Modul

Photogrammetrie und Informationssysteme

Semester: 6

Kreditpunkte: 5

Niveau: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Vermessungstechnische Informationssysteme Photogrammetrische Auswertung


Dr. Pfeiffer, Dr. Saler


Pflichtmodul für BA-Studiengang Geodäsie und Navigation

Lehrformen

Vermessungstechnische Informationssysteme: Vorlesung 2 SWS Photogrammetrische Auswertung: Übung 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: CAD-Kenntnisse, Grundlagen GIS, Modul Photogrammetrie und Fernerkundung. Voraussetzungen nach SPO: keine


Literatur Vermessungstechnische Informationssysteme (VIS) • Behr, F.-J.: Strategisches GIS-Management, Wichmann Verlag, Heidelberg, 3. Auflage, 2014 • Bill, R.: Grundlagen der Geo-Informationssysteme., Wichmann, Karlsruhe, 2010. • Bill, R., Seuß, R., Schilcher, M.: Kommunale Geo-Informationssysteme. Wichmann, Karlsruhe, 2002. • Braun, H. P., Oesterle, E., Haller, P.: Facility Management. Springer, Berlin, 2001 • DVW : Gebäudeinformationssysteme. Heft 12/1995, Schriftenreihe des DVW, Wittwer, Stuttgart. • Ganninger, J.: Aufbau und Führung eines Kanalinformationssystem. DVW-Mitteilungsheft Baden-

Württemberg. • May, Michael (Hrsg.): IT im Facility Management erfolgreich einsetzen. Springer, Berlin, 2013 • Nävy, Jens: Facility Management. Springer, Berlin, 2012 • Zechel, Peter u.a.: Facility Management in der Praxis. Expert Verlag, Renninngen, 2005. • ZfV, Sonderheft 24: Digitale Leitungsdokumentation. Wittwer, Stuttgart, 1990 Praktikum Photogrammetrie • Luhmann, T.: Nahbereichsphotogrammetrie, Heidelberg, 2004 Zeitschriften: Internet / Multimedia: VIS • http://www.buildingsmart.de/ • http://www.gefma.de/ • www.wvgw.de • http://messdat.de/310-DIN277.pdf



Lehrinhalt

Vermessungstechnische Informationssysteme Grundlagen und Geobasisdaten für kleinmaßstäbige räumliche Informationssysteme, Leitungs-informationssysteme mit Schwerpunkt Kanalinformationssysteme, Einführung in Facility Management sowie Datenmodellierung, Datenerfassung und Datenpräsentation in Computer Aided Facility Management (CAFM). Im Rahmen einer Studienarbeit werden Teile eines Gebäudes vermessungstechnisch erfasst und die Ergebnisse mit vorhandenen Planungsdaten verglichen. Photogrammetrische Auswertung Aufbauend auf der grundlegenden Vorlesung Photogrammetrie werden weitergehende und spezielle Aspekte der Photogrammetrie, wie sie im Vermessungswesen benötigt werden, angesprochen. Folgende Themenbereiche werden in Form von praktischen Arbeiten mit spezieller digitaler Bildauswertesoftware (Erdas Imagine und PhotoModeler) vertieft: Bündelblockausgleichung, Digitale Stereoauswertung, Bildkorrelation, terrestrische Mehrbild-orientierung und 3D-Modellierung.

Lernziel

Vermessungstechnische Informationssysteme Kenntnisse über die notwendigen Grundlagen für Leitungs- und Gebäudeinformationssysteme. Fähigkeiten für das Entwickeln von Datenmodellen und der vermessungstechnischen Erfassung von Daten für CAFM. Photogrammetrische Auswertung Die Studierenden führen praktische Übungen im photogrammetrischen Auswerteprozess durch. Dabei lernen sie sowohl das terrestrische Mehrbildprinzip als auch die Standardluftbildauswertung und deren unterschiedliche Messgenauigkeiten praktisch kennen.

Arbeitsaufwand






Vermessungstechn. Informationssysteme 2 25 h 5 60 h 90 h Photogrammetrische Auswertung 2 30 h 30 h 60 h




Lehrveranstaltung Studienleistung / Prüfungsvorleistung (V) Prüfungsform

Vermessungstechn. Informationssysteme St / (V) Klausur 90 min

Photogrammetrische Auswertung Laborarbeit (V) Klausur 90 min



Modul

Geoinformationssysteme

Semester: 6

Kreditpunkte: 7

Niveau: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Geoinformationssysteme Praktikum GIS Mobile GIS


Dr. Schaab, Dr. Vetter


Bachelor-Studiengang Geodäsie und Navigation, Vertiefungsrichtung Geodäsie

Lehrformen

Geoinformationssysteme Vorlesung, 2 SWS Praktikum GIS Laborarbeit, 2 SWS Mobile GIS Projektarbeit, 0 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: GNB320 Grundlagen Geoinformationssysteme, GNB220 Programmieren und Datenbanken Voraussetzungen nach SPO: -


Literatur:

• Bartelme, N.: Geoinformatik – Modelle, Strukturen, Funktionen. 4. Aufl., Berlin, Heidelberg, New York 2005

• Bill, R.: Grundlagen der Geo-Informationssysteme. 5., völlig neu bearb. Aufl., Berlin, Offenbach 2010 • Bill, R., R. Seuß & M. Schilcher (Hrsg.): Kommunale Geo-Informationssysteme. Basiswissen,

Praxisberichte und Trends. Heidelberg 2002 • BKG/IMAGI (Hrsg.): Geoinformation und moderner Staat. Eine Informationsschrift des

Interministeriellen Ausschusses für Geoinformationswesen (IMAGI). 4. Aufl., 2004? • Burrough, P. & R.A. McDonnell: Principles of geographical information systems. Oxford, New York

1998 • Chrisman, N.: Exploring geographic information systems. New York 2002 • Chou, Y.-H.: Exploring spatial analysis in geographic information systems. Santa Fe (NM) 1997 • ESRI: ArcGIS 9. What is ArcGIS 9.1? In: ESRI Library 9.x, What_is_ArcGIS.pdf, Kap. 4 Server GIS:

ArcSDE, ArcIMS, and ArcGIS Server, S. 59-84, 2001-2005 • Faust, T., D. Heß, A. Höhne, R. Hummel, U. Jackisch & A. Schleyer: Die Geodateninfrastruktur

Baden-Württemberg im nationalen und europäischen Kontext. In: zfv, 4/2009, Jg 134, S. 178-200 • Fu, P. & J. Sun: Web GIS. Principles and applications. Redlands (CA) 2011 • Peng, Z.-R. & M.-H. Tsou: Internet GIS. Distributed geographic information services for the Internet

and wireless networks. Hoboken (NJ) 2003 • Zeiler, M.: Modeling our world – The ESRI guide to geodatabase design. Redlands (CA) 1999 • Zeiler, M.: Modeling our world. The ESRI guide to geodatabase concepts. 2. Aufl., Redlands (CA)

2010 Zeitschriften:

• gis.BUSINESS - Das Magazin für Geoinformation • gis.SCIENCE - Die Zeitschrift für Geoinformatik • International Journal of Geographical Information Science (IJGIS)

Internet / Multimedia:

• http://www.esri.com/what-is-gis • http://training.esri.com/gateway/index.cfm (ESRI Virtual Campus) • http://www.gsdi.org/


Modul-Nr. Gi470 Seite 2/2 01.10.2014

Lehrinhalt

Geoinformationssysteme Komplexe Raumanalysen: Digitale Geländemodelle (Interpolation, Triangulation), Cartographic Modelling / Map Algebra (Drainage-Operationen, Kostenakkumulation), Netzwerkanalysen (kürzester Weg, bester Standort, Rundreiseproblem); GIS- Programmiermöglichkeiten; Daten-austausch und Metadaten; WebGIS (Strategien, Techniken, Hauptanwendungsgebiete); jeweils auch Bezug nehmend zur ESRI-Software. Praktikum GIS Digitales Geländemodell und Gewässerabflussmodell ((3D Analyst, Spatial Analyst - Hydrology, Routing (Netwerk Analyst), Kostenoberflächen (Spatial Analyst – Cost surfaces, Model Builder, Kartendienst (ArcGIS for Server). Zum Einsatz kommt die ESRI-Systemumgebung. Mobile GIS Entwicklung und Realisierung einer Oberfläche für eine Mobil GIS. Hierbei sind das Datenmodell und die Datenvisualisierung zu definieren. Eine Oberfläche für die schnelle Sachdatenerfassung unter Verwendung von zuvor definierten Schlüssellisten wird zusätzlich programmiert. Erfassung der Topographie unter Verwendung des konfigurierten Mobile GIS. Übertragen der erfassten Daten in ein Desktop-GIS und Generierung einer Thematischen Karte.

Lernziel

Geoinformationssysteme Die Studierenden erwerben vertiefte Kenntnisse über GIS. Anhand von ausgesuchten Anwen-dungen lernen sie die Möglichkeiten der komplexen Raumanalyse sowie geodaten-basierter Dienste kennen. Sie erwerben die Fähigkeit, komplexe Frage- und Problemstellungen mit Hilfe von GIS-Technologie zu lösen. Dies geschieht z.T. anhand von mittels graphischer Bedienoberflächen zu realisierenden Programmierungen. Praktikum GIS der in der Vorlesung theoretisch vermittelten Lehrinhalte in Form von umfangreichen, hauptsächlich selbstständig zu erarbeitenden Übungen. Mobile GIS Das Verstehen des Zusammenhangs zwischen Datenmodellierung, Symbolisierung und GIS-Datenerfassung

Arbeitsaufwand






Geoinformations-systeme 2 30 h 30 h 60 h

Praktikum GIS 2 45 h 75 h 120 h

Mobile GIS 0 10 h 20 h 30 h






Geoinformationssysteme Pflichtexkursion / (V) Klausur 90 min

Praktikum GIS Laborarbeit / (V)

Mobile GIS St -



Modul

Ingenieurgeodäsie

Semester: 6

Kreditpunkte: 6

Niveau: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Trassierung Geodätische Netze


Dr. Jäger, Dr. Müller


Vertiefungsmodul für BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Vertiefungsrichtung Geodäsie

Lehrformen

Trassierung Vorlesungen und 3 SWS Übungen (Gruppengröße 2 bis 5) Geodätische Netze Vorlesungen und Übungen (Gruppengröße 4-5): 2 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Geodäsie 1 und 2, Ausgleichungsrechnung, Mathematische Geodäsie, Satellitengeodäsie Voraussetzungen nach SPO: keine


Trassierung

• Henneke, F. et al.: Handbuch Ingenieurvermessung –Verkehrsbau - Straßenbau, Wichmann,

Heidelberg. Geodätische Netze

Literatur

• Kahmen, H. (1997): Vermessungskunde. 19. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin • Illner,M. und R. Jäger, R. (1995): Integration von GPS-Höhen ins Landesnetze - Konzept und Realisierung

im Programm HEIDI. AVN, Heft 1/95. S. 1-17. • Illner, M. und Jäger, R. (1993): Ein Konzept zur Integration von GPS in Verdichtungsnetze - Modellbildung

und Ableitung von zugehörigen Genauigkeits- und Zuverlässigkeitsmaßen. ZfV 118, Nr. 11 • Möser, M., Müller, G., Schlemmer, H. und H. Werner (2003): Handbuch der Ingenieurgeodäsie. Grundlagen.

3. Auflage. Wichmann-Verlag. Heidelberg • Heck, B., Illner, M. und R. Jäger (1995): Deformationsanalyse zum Testnetz Karlsruhe auf der Basis der

terrestrischen Messungen und aktueller GPS-Messungen. Festschrift Draheim-Kuntz-Mälzer. Universität Karlsruhe.

• Jäger, R.; Müller, T.; Saler, H. und R. Schwäble (2005): Klassische und robuste Ausgleichungsverfahren - Ein Leitfaden für Ausbildung und Praxis von Geodäten und Geoinformatikern. Wichmann-Verlag, Heidel-berg. ISBN 3-87907-370-8.

Internet / Multimedia http://derletztekick.com/software/netzausgleichung http://geozilla.de/software.heidiwin.php http://www.gik.kit.edu/softwareentwicklung.php

Lehrinhalt

Trassierung Trassenbestimmung mit Gerade, Kreis und Übergangsbogen: Berechnung und Absteckungsver-



fahren für Kreisbogen, Korbbogen, Klothoide, Verbundkurve, Ei- und Wendelinie. Anwendung der Trassierungselemente im Straßenbau. Individuelle Berechnung eines Korbbogens und einer Verbundkurve. Trassierung mit einem Tras-sierungsprogramm und Absteckung der Trasse im Gelände. Geodätische Netze Mathematische Modelle der kombinierten Ausgleichung von GNSS und terrestrischer Messungen im Geometrie und Schwereraum. Integrierte und quasi-integrierte 3D-Modellbildung sowie 2D/1D-Ausgleichungsansätze und Zusammenhänge. Statistische Bewertung von Netzausgleichungen Exemplarische Berechnungen mit den Softwarepaketen NETZ3D und NETZCG. Planung eines freien Ingenieurnetzes unter Wirtschaftlichkeitsaspekten bei Vorgabe von Genauigkeits- und Zuver-lässigkeitsmaßen. Terrestrische und GNSS-basierte Beobachtung und vollständige Auswertung und Ausgleichung eines freien und stochastisch angeschlossenen kombinierten Ingenieurnetzes. (GNSS-Auswertungen. 3D-Einzel- und kombinierte Ausgleichungen. Überführung von GNSS und terrestrischer Messungen in 2D/1D). Analyse und Vergleich der Ergebnisse.

Lernziel

Trassierung Die Studierenden erlernen die Berechnung und Absteckung von Trassierungselementen. Sie sind in der Lage, die Theorie praktisch umzusetzen und sammeln erste Erfahrungen. Sie trainieren das Arbeiten im Team und können die Kosten einer Vermessungsleistung abschätzen. Geodätische Netze Vermittlung der Befähigung zur Planung, zur praktischen Messung sowie zu Auswertung, Ausglei-chung und statistischer Bewertung GNSS- und terrestrisch kombinierter Ingenieurnetze in integrier-ter/quasi-integrierter 3D-Modellbilding sowie in 2D/1D-Ausgleichungskonzept.en

Arbeitsaufwand






Trassierung 3 45 h 20 h 55 h 120 h

Geodätische Netze 2 10 h 40 h 10 h 60 h






Trassierung St / (V) Klausur 90 min

Geodätische Netze St / (V)



Modul

Ortung und Navigation

Semester: 6

Kreditpunkte: 6

Niveaustufe: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen der Ortung und Navigation Integrierte Navigation


Dr. Klein


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Vertiefungsrichtung Navigation BA-Studiengang Verkehrssystemmanagement, Wahlmodul

Lehrformen

Grundlagen der Ortung und Navigation Vorlesung/Übung 3 SWS Integrierte Navigation Vorlesung/Übung 2 SWS


Inhaltliche Voraussetzungen: Geodätische Grundkenntnisse Voraussetzungen nach SPO: Keine

Literatur

Grundlagen der Ortung und Navigation • Hofmann-Wellenhof, B. et al.: Navigation. Springer, Wien, New York 2003. • Knickmeyer, E.T.: Einführung in die Navigation. SR der FH Neubrandenburg, Reihe B, Band

6, Neubrandenburg 2003 Integrierte Navigation • Hofmann-Wellenhof, B. et al.: Navigation. Springer, Wien, New York 2003. • Jekeli, C.: Inertial Navigation Systems with Geodetic Applications. De Gruyter, Berlin, New

York 2001. • Mansfeld, W.: Satellitenortung und Navigation. Vieweg, Wiesbaden 2004. • Wendel, J.: Integrierte Navigationssysteme. Oldenbourg, München 2011. • Strang, G., Schubert, F., Thölert, S. , R Oberweis et al. (2008): Lokalisierungsverfahren. DLR,

Oberpfaffenhofen. Lehrinhalt

Grundlagen der Ortung und Navigation Grundlegende Aspekte, Methoden, Verfahren und Standards zur Ortung und Navigation: Zielsetzungen. Historischer Abriß und Grundbegriffe. Navigationszustandsbeschreibung (Position, Geschwindigkeit, Orientierung). Bezugssysteme, Transformationen und Darstellungsrahmen (Kartennetze). Abriss und Systeme der astronomischen Navigation. Ortungskonzepte (Dead Reckoning (DR), Position-Fixing, Inertialnavigation, Selbst/-Remote-Positionierungsmodus). Terrestrische Navigation, Funkortungsverfahren und Zellenkonzepte. Basisalgorithmen. Integrierte Navigation Darlegung multisensorischer und integrierter Navigationssysteme. Satellitennavigationsverfahren und –Dienste. Positionierung und Orientierung mit GNSS. Sensoren, Konzept und Systeme der inertialen Navigation. Hilfssensoren der integrierten Navigation (Neigungsmesser, Magnetometer, Odometer, Barometer: Kamera) Algorithmische Konzepte und Sensor-Integration (Loose/Tight/Deep Coupling). Navigationssoftware- und Systemrealisierung mit Standardalgorithmen



Anwendung von Navigationssystemen Multimodale Out-/Indoor-Navigation. Fahrzeug- und Flugnavigation.

Routenplanung und Fahrzeugführung. Lernziel

Grundlagen der Ortung und Navigation Kenntnis der Ziele und Begriffswelt. Bezugssysteme der Navigation,. Methoden, Verfahren und Sensoren zur klassischen terrestrischen und astronomischen Navigation. Integrierte Navigation Satellitennavigationsverfahren. Kenntnis über Modellierung, Funktion und Eigenschaften von Multisensorsystemen zur integrierten Navigation. Fähigkeit, angepasste Ansätze und Systeme für Fahrzeug- und Flugnavigation zu entwickeln.

Arbeitsaufwand



Unabhängiges Lernen

Insg.

Grundlagen der Ortung und Navigation 3 35 10 55 100

Integrierte Navigation 2 20 10 50 80






Grundlagen der Ortung und Navigation

— Klausur 120 Min

Integrierte Navigation ---



Modul

Navigationsalgorithmen

Semester: 6

Kreditpunkte: 6

Niveau: 3

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen Navigationsalgorithmen Mathematische Modelle der Sensorfusion


Dr. Jäger


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Vertiefungsrichtung Navigation

Lehrformen

Grundlagen Navigationsalgorithmen Vorlesung 2 SWS Mathematische Modelle der Sensorfusion Vorlesung und Praktikum 3 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Mathematische Geodäsie, Satellitengeodäsie, Ausgleichungsrechnung, Physik und Erweiterte Mathematische Methoden, Geodätische Meßtechnik, Digitale Bildverarbeitung, Ortung und Navigation Voraussetzungen nach SPO: keine


Grundlagen Navigationsalgorithmen Lehrbücher • Wendel, J.: Integrierte Navigationssysteme. Oldenbourg, München 2011. • Hofmann-Wellenhof, B. et al.: Navigation. Springer, Wien, New York 2003. • Böser, W., Dürrschnabel, K., Girndt, U., Hanauer, R., Hell, G., Jäger, R., Klein. U., Müller, T., Saler, H.,


Mathematische Modelle der Sensorfusion Lehrbücher

Multimedia • www.navka.de

Lehrinhalt

Grundlagen Navigationsalgorithmen Navigationszustandsvektor und Navigationsbezugssysteme (i-frame, e-frame, n-frame, p-frame, s-frame). Mathematische Grundlagen für Navigationsalgorithmen. Sensorbeobachtungsgleichungen für inertiale Sensorkomponenten (Beschleunigungsmesser, Gyroskope im i-, e- und n-frame) und Prinzip der Koppelnavigation. Zustandsbeschreibung für allgemeinen Navigationszustandsvektor. Sensorkalibrierungsparameter. Erdmagnetfeld und Beobachtungsgleichungen für Magnetometer-sensoren. Erdschwerefeld und Beobachtungsgleichungen für Neigungssensoren. GNSS-Bahn-repräsentation (GPS, GLONASS, GALILEO) und Algorithmen für i- und e-frame. GNSS-Signale und Beobachtungsgleichungen für absolutes und relatives GNSS. Fragestellung der Objektgeo-referenzieurng. Positionierung und Orientierung mit GNSS. Allgemeines Vorhersagemodell. Lose, enge und tiefe Kopplung und Navigationsalgorithmen. Integration von Vorhersage und Sensor-beobachtungsgleichungen als Kalmanfilterung. Aufbau und Datenstrukturen zum Multisensor-Multi-plattformen Design in allgemeiner sog. Leverarm-Beschreibung. Übersicht über MEMS-Sensoren und Schnittstellen.



Mathematische Modelle der Sensorfusion Behandlung der Sonderfälle von Zustandsbeschreibungen (automotiver Modus, Integration dyna-mischer Zustandserkennung, Integration von Zustandsbedingungen und Zusatzinformation). In-doornavigation basierend auf Map-Matching. Orientierungsbestimmung und reduzierter Naviga-tionszustandsvektor. Algorithmische Integration autonomer inertialer Sensorbeobachtungen (Be-schleunigungsmesser, Gyroskope) sowie Erdschwerefeld- und Erdrotationsmodell. Algorithmische Integration von Magnetometer-Sensoren und Erdmagnetfeld. Integration von Kamera-Koordinaten-beobachtunen. Integration von Barometerbeobachtungen. Algorithmische Fusion wieterer autarker Sensoren (Neigungssensoren, Odometer). Beschreibung und Schätzung von Offsets und Driften bei MEMS-Sensoren. Algorithmische Konzepte zur Anfangszustandsschätzung (Vorgabe, Initial-Alignment, Schätzungen „on the fly“). Zustandsmodellierung und Beobachtungsgleichungen für nicht-autarke Infrastruktursensoren..

Lernziel

Grundlagen Navigationsalgorithmen Die Lehrveranstaltung vermittelt die Kenntnisse und Fähigkeiten die Rohdatenbeobachtungen von GNSS- und von MEMS-Sensoren im Bezug zu Geometrie-, Inertial- und Schwereraum sowie dem Erdmagnetfeld in allen Navigations-relevanten Bezugsrahmen zu modellieren. Über die exakten Beobachtungsgleichungen eröffnet sich der Zugang zur Sensorfusion für beliebige Plattformtypen und algorithmische Konzepte.

Mathematische Modelle der Sensorfusion Die Lehrveranstaltung vermittelt ausgehend von den Beobachtungsgleichungen für GNSS- und MEMS-Sensorrohdaten und Sonderfällen der Zustandsbeschreibung und der Integration von Zu-satzinformation die Fähigkeit, Multisensor-Navigationsplattformen zu designen und entsprechende mathematische Modelle und Algorithmen zur Sensorfusion zu konzipieren. Die unterschiedlichen Algorithmen und Zustandsschätzungen zum Navigationszustandsvektor bilden dabei den Schwer-punkt der vermittelten Kenntnisse.

Arbeitsaufwand






Grundlagen Navigationsalgorithmen 2 25 h 5 h 35 h 65 h

Mathematische Modelle der Sensorfusion 3 35 h 10 h 70 h 115 h






Grundlagen Navigationsalgorithmen - Klausur 120 min Mathematische Modelle der Sensor-

fusion St



Modul

Wahlpflichtfächer Geomatik

Semester: 6

Kreditpunkte: 6

Niveau: 4


Lehrveranstaltungen

Wahlpflichtfächer Geomatik im Umfang von 4 Kreditpunkten Geodätische Seminar


Dr. Saler



Lehrformen

Vorlesung oder Übung bzw. Seminar


Empfohlene Voraussetzungen: Keine Voraussetzungen nach SPO: keine

Lehrinhalt

Wahlpflichtfächer Geomatik Hängt von der Wahl der Lehrveranstaltung ab Geodätisches Seminar Selbständiger Seminarvortrag von ca. 20 Minuten Dauer über ein Thema aus dem Gebiet der Geodäsie. Die Themen behandeln Randgebiete oder spezielle Einzelthemen bisher im Studium nicht behandelter Lehrinhalte.

Lernziel

Wahlpflichtfächer Geomatik Die Studierenden erwerben und vertiefen fachspezifische Kompetenzen in ausgewählten Bereichen der Geomatik. Geodätisches Seminar Die Studierenden sollen die Erfahrung gewinnen, vor einem fachkundigen Publikum ein anhand von Fachliteratur selbständig ausgearbeites Fachthema in einem Vortrag mit Hilfe moderner Techniken zu präsentieren und sich anschließend einer Diskussion stellen.

Arbeitsaufwand






Lehrveranstaltungen - 120 h

Geodätisches Seminar - 30 30 60 h


Wahlpflichtfächer Geomatik s. Aushang, Geodätisches Seminar im Sommersemester




Lehrveranstaltungen

Abhängig von der gewählten Lehrveranstaltung

Geodätisches Seminar

- Referat 20 min.



Modul

Planung und Recht

Semester: 7

Kreditpunkte: 6

Niveau: 4

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Verwaltungs- und EU-Recht Bürgerliches und Grundstücksrecht Raumplanung und Umweltschutz


Dr. Saler; Dr. Eggert, Fr. Möwes; Hr. Harms


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Pflichtfach, 7. Semester.

Lehrformen

Verwaltungs- und EU-Recht, Bürgerliches und Grundstücksrecht, Raumplanung und Umweltschutz: Vorlesung: Vorlesungen werden durch Übungen auf der Basis von Lehrmaterialien ergänzt. Übung: Unabhängiges Lernen Literaturstudium und Nachbearbeitung der Lehrveranstaltung mit Hilfe der zur Verfügung gestellten Lehrmaterialien


Empfohlene Voraussetzungen: keine Voraussetzungen nach SPO: keine


Literatur: Recht • BGB - Beck´sche Textausgabe. C. H. Beck, München • BGB, Beck-Texte im dtv. Beck, München • Staats- und Verwaltungsrecht Baden-Württemberg. C.F. Müller, Heidelberg • Staats- und Verwaltungsrecht Bundesrepublik Deutschland. C.F. Müller, Heidelberg Raumplanung und Umweltschutz • Spitzer, H.: Einführung in die Räumliche Planung, Stuttgart 1995 • Akademie für Raumforschung und Landesplanung: Handwörterbuch der Raumordnung, Hannover 2005 • Langhagen-Rohrbach, Chr.: Raumordnung und Raumplanung, Darmstadt 2005 Zeitschriften: Internet / Multimedia: • Akademie für Raumordnung und Landesplanung – www.arl-net.de • Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung – www.bbr.bund.de • Umweltbundesamt – www.umweltbundesamt.de • Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit – www.bmu.de

Lehrinhalt

Verwaltungs- und EU-Recht Die Lehrveranstaltung vermittelt die Grundzüge des Verwaltungs- und des EU-Rechts. Im verwaltungsrechtlichen Teil werden die Aufgaben der öffentlichen Verwaltung und die grundlegenden Voraussetzungen für deren unterschiedliche Handlungsformen aufgezeigt sowie zahlreiche Übungsfälle besprochen. Dabei werden Bezüge zur Geodäsie und Navigation hergestellt, indem das Vermessungsgesetz in die Lehrveranstaltung integriert wird. Im europarechtlichen Teil werden das Recht und die grundlegenden Ziele der Europäischen Union erläutert und anhand praktischer Fälle vertieft. Insbesondere werden das Primäre und das Abgeleitete Unionsrecht, die Verfahren vor dem Gerichtshof der Europäischen Union und die sog.



Grundfreiheiten besprochen. Bürgerliches Recht und Grundstücksrecht Im ersten Teil der Vorlesung erfolgt eine Erarbeitung der Grundbegriffe des deutschen Rechts, insbesondere unter Berücksichtigung der Unterteilung in privates und öffentliches Recht. Neben einem rechtlichen Grundwissen werden sowohl Verständnis der Gesetzessprache als auch Einsicht in die Rechtssetzungstechnik sowie Fallbearbeitung vermittelt. Im zweiten Teil werden die Grundlagen und praktischen Schwerpunkte des materiellen Grundstücksrechts und formalen Grundbuchrechts dargelegt. Vornehmliches Ziel ist die Befähigung zum praktischen Umgang mit dem Grundbuch. Überdies wird ein Einblick in die wichtigsten Grundstücksgeschäfte gegeben. Raumplanung und Umweltschutz Grundlagen der Raumordnung in Deutschland. Landes- und Regionalplanung, Gemeindeplanung. Raumordnung und Umweltschutz als gesellschaftliche Aufgaben sowie geoökologische, wirtschaftliche und soziale Gesichtspunkte. Visualisierung von Daten und Prozessen.

Lernziel

Verwaltungs- und EU-Recht Grundkenntnisse im Verwaltungs- und im EU-Recht; Rechtsvorschriften in den genannten Bereichen auszulegen und anzuwenden Bürgerliches Recht und Grundstücksrecht Grundkenntnisse des Bürgerlichen Rechts und Grundstücksrechts, Befähigung, sich Gesetze anderer Rechtsvorschriften selbständig zu erschließen und kleinere Fälle zu bearbeiten. Raumplanung und Umweltschutz Die Studierenden lernen die Aufgaben der Raumplanung kennen. Sie erlangen die Kompetenz, Konflikte aus Anforderungen der unterschiedlichen räumlichen Ebenen (Stadtteil, Stadt, Region, Land, Staat, Kontinent) und der unterschiedlichen fachlichen Ebenen (Verkehr, Umwelt, Bevölkerung, Wirtschaft) zu erkennen und auszugleichen sowie Perspektiven für (zukünftige) Raumfunktionen und -nutzungen zu entwickeln. Die Studierenden werden für die Probleme des Umweltschutzes zur Erhaltung des Lebensumfelds der Menschen und ihrer Gesundheit sensibilisiert. Sie gewinnen einen Überblick über störende Umwelteinflüsse oder Beeinträchtigungen, wie beispielsweise Umweltverschmutzung, Lärm, globale Erwärmung und Flächenversiegelung.

Arbeitsaufwand






Verwaltungs- und EU-Recht 2 30 h 30 h 60 h Bürgerliches und Grundstücksrecht 2 30 h 30 h 60 h Raumplanung und Umweltschutz 2 25 h 5 h 30 h 60 h






Verwaltungs- und EU-Recht

— Klausur 120 min Bürgerliches und

Grundstücksrecht —

Raumplanung und Umweltschutz

— Klausur 60 min



Modul

Landmanagement

Semester: 7

Kreditpunkte: 5

Niveau: 4

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Bodenordnung und Bauleitplanung Praktikum Kataster


Dr. Saler; Dr. Drixler, Hr. Wiese


BA-Studiengang Geodäsie und Navigation, Wahl-Pflichtmodul, Vertiefung Geodäsie

Lehrformen

Bodenordnung und Bauleitplanung Vorlesung 4 SWS Praktikum Kataster Praktikum 1 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Teilnahme an LV Kataster und Liegenschaftswesen GN 6410 Voraussetzungen nach SPO: Keine


Literatur: Bodenordnung und Bauleitplanung • Vorlesungsskript • Hartmut Dieterich, Baulandumlegung. 5. Auflage, Verlag C.H. Beck, München 2006 • Thomas Burmeister, Praxishandbuch Städtebauliche Verträge, 2. Auflage, dhw-Verlag, Bonn 2005 • Kleiber, Wolfgang u.a., Verkehrswertermittlung von Grundstücken unter Berücksichtigung der ImmoWertV,

6. Auflage, Köln 2010, Bundesanzeiger Verlag • Hangarter, Ekkehart, Bauleitplanung – Bebauungspläne, Werner-Verlag, Köln 2006 Kataster und Liegenschaftswesen • Vorlesungsskript • Vorschriften der Vermessungsverwaltung BaWü ( VwVFP, VwVLK, VwVLV) • Vermessungsgesetz von Baden-Württemberg Zeitschriften: Internet / Multimedia: • www.lgl-bw.de • www.gutachterausschuesse-online.de • www.karlsruhe.de/b3/bauen/umlegung.de • www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/bbaug/gesamt.pdf

Lehrinhalt

Bodenordnung und Bauleitplanung Zusammenwirken von Bauleitplanung, Bodenordnung, technischer Kommunalverwaltung und Immobilienwertermittlung Raumordnung und Bauleitplanung • Aufbau des Planungsrechts in Deutschland • Aufgaben und Grundsätze der Bauleitplanung im Baugesetzbuch • Inhalt und Zweck der Bauleitpläne • Bauleitplanverfahren Bodenordnung • Wirtschaftliche, rechtliche und politische Bedeutung des Grundeigentums • Instrumente des kommunalen Bodenmanagements



• Methoden der amtlichen Baulandumlegung (Wert- und Flächenmaßstab) • Verfahrensablauf einer amtlichen Baulandumlegung • Vereinfachtes Umlegungsverfahren • Freiwillige Baulandumlegung • Städtebauliche Verträge • Ausgleichsmaßnahmen für Beeinträchtigung von Natur und Landschaft Immobilienbewertung • Wertbegriffe und Immobilienmarkt • Verkehrswertdefinition • Gutachterausschuss und seine Aufgaben • Kaufpreissammlung, Bodenrichtwerte, Ableitung erforderlicher Daten • Wertermittlungsverfahren (Vergleichswert-, Ertragswert- und Sachwertverfahren) • Grundstücksmarktbericht Praktikum Kataster Vorbereitung und praktische Durchführung von Grenzfeststellungen und Katastervermessungen in Kleingruppen. Ausarbeitung der Vermessungen entsprechend den jeweils gültigen Verwaltungs-vorschriften

Lernziel

Bodenordnung und Bauleitplanung Die Studierenden erkennen die komplexen Zusammenhänge und die gemeinsamen strategischen Ziele von Bauleitplanung, Bodenordnung, Technischer Kommunalverwaltung und Immobilien-wertermittlung. • Bauleitplanung: Das Modul vermittelt die Kenntnis über verschiedene Planungsarten und über

die Hierarchie der Bauleitplanung in Deutschland. Die Verfahrensabläufe, Instrumente werden vermittelt, das Zusammenspiel verschiedener kommunaler Fachbereiche wird transparent. Die Studierenden erkennen Bedeutung und Rolle der Vermessungsingenieure in der Bauleit-planung.

• Bodenordnung: Das Modul vermittelt - aufbauend auf Grundlagen des privaten Grundstücks-rechts und des öffentlichen Baurechts - Kenntnisse über Methoden und Verfahren, die dazu dienen, Grundstücke nach Lage, Form und Größe für eine bauliche und sonstige Nutzung zweckmäßig zu gestalten und die Entwicklungsprozesse des Grund und Bodens in Stadt und Land effizient zu steuern und zu regeln. Private und hoheitliche Bodenordnungsverfahren werden vergleichend gegenübergestellt.

• Immobilienwertermittlung: Das Modul befähigt die Studierenden die Grundlagen des Immobilienmarktes und die Instrumente zur Erreichung von Transparenz auf dem Grund-stücksmarkt beschreiben zu können sowie die Anwendung der Wertermittlungsverfahren zur Ermittlung des Marktwertes von unbebauten und bebauten Grundstücken zu beherrschen.

Praktikum Kataster Mit der praktischen Durchführung von Grenzfeststellungen und Katastervermessungen wird die Basis für die Tätigkeit in der Katasterverwaltung, z.B. während des Praxissemesters geschaffen. Die Vermessungen vermitteln Grundlagen für weiterführende Vermessungspraktika.

Arbeitsaufwand






Bodenordnung und Bauleitplanung 4 60 60 120

Praktikum Kataster 1 15 15 30






Bodenordnung und Bauleitplanung - Klausur 90 min

Praktikum Kataster St -



Modul

Mobile IT

Semester: 7

Kreditpunkte: 6

Niveau: 4

Gewicht: 1

Sprache: deutsch

Lehrveranstaltungen

Grundlagen Mobile IT MIT Software- und Systementwicklung


Dr. Jäger, Dr. Schwäble


Vertiefungsrichtung Navigation im BA-Studiengang Geodäsie und Navigation

Lehrformen

Grundlagen Mobile IT Vorlesung 2 SWS MIT Software- und Systementwicklung Vorlesung und Praktikum 3 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Mathematische Geodäsie, Satellitengeodäsie, Programmieren 1 Ortung und Navigation, Navigationsalgorithmen Voraussetzungen nach SPO: keine


Grundlagen Mobile IT Lehrbücher • Blankenbach, J. (2008): Handbuch der Mobilen Geoinformation. H. Wichmann, Heidelberg. • Wendel, J.: Integrierte Navigationssysteme. Oldenbourg, München 2011. • Hofmann-Wellenhof, B. et al.: Navigation. Springer, Wien, New York 2003. • Böser, W., Dürrschnabel, K., Girndt, U., Hanauer, R., Hell, G., Jäger, R., Klein. U., Müller, T., Saler, H.,


MIT Software- und Systementwicklung Lehrbücher • Abelson, H. (2011): Android-Apps - Programmierung für Einsteiger: Mobile Anwendungen entwickeln mit

App Inventor. Markt und Technik. • Koller, D. (2011): Android-Apps programmieren. Francis Verlag.

Multimedia • http://developer.android.com/index.html • www.markana.com/

Lehrinhalt

Grundlagen Mobile IT Mobile IT Systeme und Dienste mit Navigationsbezug – Stand, Entwicklungen und Marktübersicht Betriebssysteme (Google Android, Windows Mobile, IPhone OS), Entwicklungsumgebungen, Programmiersprachen und Hardwareplattformen Geodaten und Schnittstellen 1 (OGC, WMS, WFS) und freie MapServer (GreatMap etc.) Geodaten und Schnittstellen 2 (Stadt- und Gebäudemodelle, Visualisierungskomponenten) GNSS-Dienste, Algorithmen und Schnittstellen (IGS-IP, NTRIP, RTCM) Navigationssensoren und Schnittstellen Mobiler Plattformen (GNSS, Gyroskope, Magnetormeter, Beschleunigungsmesser). Positionierungs- und Navigationsalgorithmen Kommunikationsschnittstellen (Mobiles Internet, RFID, Bluetooth, WLAN) Hard- und Softwaredesign Mobiler IT Systeme (Server-Client Dienste, Out-/Indoor Navigation, Mobile Datenerfassungssysteme).



Mobile IT Software- und Systementwicklung Software- und Systementwicklung zur Out-/Indoor Navigation und Mobile IT. Grundlagen der App-Programmierung unter Google Android (Android Software Stack, SDK, NDK, Core Libraries, Dalvik Virtual Machine).

Realisierung einer Smartphone Anwendung zum Empfang Internet-basierter GNSS-Korrekturdaten zur genauen Echtzeitpositionierung. Anbindung eines MapServers.

Realisierung einer Smartphone-Anwendung zur Out- und Indoor Orientierung mit GNSS, Gyroskop- und Magnetometersensoren. Anbindung von Indoor-Visualisierung.

Realisierung einer Smartphone-Anwendung zur Positionierung und Orientierung mit GNSS-, Gyroskop- und Magnetometersensoren zur Navigation von Drohnen und Fahrzeugen.

Lernziel

Grundlagen Mobile IT In dieser Lehrveranstaltung werden Kenntnisse zur Entwicklung mobiler Anwendungen mit Navi-gationsbezug, zur mobilen Datenerfassung und zur Realisierung mobiler Client-Server Dienste unter unterschiedlichen Betriebssystemen vermittelt. Behandelt werden die für Mobile IT Anwen-dungen relevante Anbindung externer Infrastrukturen und Navigationssensoren, die unterschied-lichen Typen von Navigationsalgorithmen sowie ein repräsentatives Spektrum (Hardware, Algo-rithmen- und Softwaredesign) unterschiedlicher Mobiler IT Anwendungen. Die Vorlesung vermittelt die Fähigkeit selbständig Mobile IT Anwendungen mit Navigationsbezug Plattform und Betriebs-system unabhängig zu konzipieren. MIT Software- und Systementwicklung Im dieser Lehrveranstaltung liegt der Fokus auf der Entwicklung von repräsentativen mobilen Clients für Mobile IT Navigationsanwendungen für Smartphones und Tablett-PC als Endgeräte. Die Entwicklungen erfolgen unter dem Betriebssystem Google Android als Apps für Smartphones und Tablet-PC, die über GNSS und weitere Navigationssensoren verfügen. Die Entwicklung erfolgt unter einem Endgeräte-Emulator, die Validation kann anhand der im Labor für GNSS und Naviga-tion vorhandenen realen Plattformen erfolgen. Die Lehrveranstaltung vermittelt die Fähigkeit selb-ständig Mobile IT Anwendungen mit Navigationsbezug zu realisieren.

Arbeitsaufwand






Grundlahge Mobile IT 2 25 h 5 h 35 h 65 h

MIT Software- und Systementwicklung 3 35 h 10 h 70 h 115 h


Jährlich, Wintersemester




Grundlagen Mobile IT - Klausur 90 min

MIT Software- und Systementwicklung St / (V)



Modul

Fachübergreifende Kompetenzen

Semester: 7

Kreditpunkte: 4

Niveau: 3


Lehrveranstaltungen

Lehrveranstaltungen im Umfang von 4 Kreditpunkten


Dr. Saler;



Lehrformen

Vorlesung, Seminar oder Übung


Empfohlene Voraussetzungen: Keine Voraussetzungen nach SPO: keine

Lehrinhalt

Die Studierenden wählen aus dem Angebot des Studium Generale Lehrveranstaltungen aus. http://www.hs-karlsruhe.de/studierende/career/studiumgenerale.html Dieses Angebot betrifft die folgenden Kompetenzbereiche • Wirtschaft und Globalisierung • Innovationen in Technik und Wirtschaft • Ethik in Technik, Wirtschaft und Gesellschaft • Recht in Wirtschaft und Technik • Entrepreneurship – Der Ingenieur als Unternehmer • Selbstmanagement und Kommunikation • English and International Business • Weitere Sprachkurse in Absprache mit den Studiendekan

Lernziel

Die Studierenden erwerben und vertiefen studiengangsübergreifend Schlüsselkompetenzen, die heute zu den wichtigsten Einstellungskriterien gehören.

Arbeitsaufwand






Lehrveranstaltungen - 120 h


Jedes Semester




Lehrveranstaltungen

- Abhängig von der gewählten Lehrveranstaltung


Modul-Nr. GNBT00 Seite 1/1 01.10.2014

Modul

Bachelorthesis

Semester: 7

Kreditpunkte: 14

Niveau: 4


Lehrveranstaltungen

Bachelorthesis Bachelorthesis-Kolloquium

Modulverantwortliche® Dozent(en)

Dr. Saler;



Lehrformen

Bachelorthesis Einzel- oder Teamarbeit 0 SWS Bachelorthesis-Kolloquium Kolloquium 0 SWS


Empfohlene Voraussetzungen: Absolvierung fast alle Prüfungen Voraussetzungen nach SPO: Keine

Lehrinhalt

Thema aus den Bereichen von Geodäsie, Navigation und Geomatik

Lernziel

Selbständige Bearbeitung eines vorgegebenen Themas auf wissenschaftlicher Grundlage und in vorgegebener Zeit (4 Monate). Die Thesis soll die Befähigung des Kandidaten zu ingenieur-mäßigem Arbeiten nachweisen. Die Thesis muss selbständig verfasst sein, und es dürfen keine anderen als die angegebenen Hilfsmittel verwendet werden. Abschließend ist die Thesis in einem Kolloquium zu präsentieren und zu verteidigen.

Arbeitsaufwand






Bachelorthesis 360 h 360 h

Bachelorthesis-Kolloquium 60 h 60 h


Jedes Semester




Bachelorthesis Ausarbeitung des Themas, 2 Seiten (V)

Schriftliche Ausarbeitung

Bachelorthesis-Kolloquium

— Kolloquium MP 30 min

Documents

Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft Modul-Nr. GNB110 · Trigonometrie Modulverantwortliche(r) Dozent(en) Dr. Pfeiffer, Dr. Schwäble Zuordnung zum Curriculum Bachelorstudiengang