Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Advanced Methods of Processing Observation Results
Course of study:
2012/2013
Code:
DGK-2-102-GG-s
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Geoinformation and Mining Surveying
Field of study:
Geodesy and Cartography
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Responsible teacher:
dr hab. inż, prof. AGH Preweda Edward (preweda@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Adamczyk Tomasz (tomada@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Preweda Edward (preweda@agh.edu.pl)
dr inż. Jasińska Elżbieta (jasinska@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Potrafi kierować oraz tworzyć zespół opracowujący zaawansowane obliczenia geodezyjne GK2A_K01, GK2A_K02 Activity during classes,
Involvement in teamwork
Skills
M_U001 potrafi przedstawić model matematyczny reprezentujący zagadnienie geodezyjne, wraz z oceną otrzymanych wyników GK2A_U11, GK2A_U08, GK2A_U05 Activity during classes,
Examination,
Test,
Project
M_U002 potrafi samodzielnie przeprowadzić zaawansowane estymacje otrzymanych wyników i wykorzystać je do zaawansowanych obliczeń geodezyjnych GK2A_U16, GK2A_U17, GK2A_U19 Activity during classes,
Examination,
Test,
Project,
Execution of a project,
Involvement in teamwork
M_U003 potrafi przeprowadzić zaawansowane obliczenia geodezyjne z nieuwzględnieniem obserwacji niepewnych oraz niedookreślonych układów równań GK2A_U07, GK2A_U03 Activity during classes,
Examination,
Test,
Project,
Involvement in teamwork
Knowledge
M_W001 ma wiedzę niezbędną do przeprowadzenia zaawansowanych analiz danych geodezyjnych i kartograficznych GK2A_W05, GK2A_W01 Activity during classes,
Examination,
Test,
Project,
Involvement in teamwork
M_W002 ma ugruntowaną wiedzę na temat swobodnego wyrównania sieci geodezyjnych GK2A_W05, GK2A_W01, GK2A_W06, GK2A_W09 Activity during classes,
Examination,
Test,
Project,
Involvement in teamwork
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Potrafi kierować oraz tworzyć zespół opracowujący zaawansowane obliczenia geodezyjne + + - - - - - - - - -
Skills
M_U001 potrafi przedstawić model matematyczny reprezentujący zagadnienie geodezyjne, wraz z oceną otrzymanych wyników + + - - - - - - - - -
M_U002 potrafi samodzielnie przeprowadzić zaawansowane estymacje otrzymanych wyników i wykorzystać je do zaawansowanych obliczeń geodezyjnych + + - - - - - - - - -
M_U003 potrafi przeprowadzić zaawansowane obliczenia geodezyjne z nieuwzględnieniem obserwacji niepewnych oraz niedookreślonych układów równań + + - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 ma wiedzę niezbędną do przeprowadzenia zaawansowanych analiz danych geodezyjnych i kartograficznych + + - - - - - - - - -
M_W002 ma ugruntowaną wiedzę na temat swobodnego wyrównania sieci geodezyjnych + + - - - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Aproksymacja i interpolacja

    Aproksymacja funkcji jednej i wielu zmiennych, z wykorzystaniem metody najmniejszych kwadratów. Poszukiwanie modeli matematycznych najlepiej odzwierciedlających badane zjawisko i ich ocena.

  2. Rozwinięte modele opracowania wyników pomiarów geodezyjnych

    Błędy systematyczne, probabilistyczne modele losowych błędów pomiaru, wynik pomiaru jako funkcja losowa.

  3. Estymacja punktowa i przedziałowa

    Wybrane rodzaje estymacji. Estymacja punktowa i przedziałowa. M-estymatory, estymacja mocna.

  4. Wyrównania odporne na błędy grube

    Metody wyrównania obserwacji z nieuwzględnieniem pseudo-odwrotności oraz funkcji tłumienia. Defekty numeryczne.Swobodne sieci geodezyjne. Wyrównania swobodne. Wyrównania wieloetapowe (sekwencyjne).

  5. Wielogrupowe sieci geodezyjne

    Filtracja i predykcja funkcji losowych.
    Metody filtracji, filtr Kalmana.
    Kolokacja metodą najmniejszych kwadratów.
    Analiza spektralna. Całkowanie numeryczne.

Auditorium classes:
  1. Wyznaczenie parametrów przykładowych zmiennych losowych

    Wybrane rozkłady zmiennych losowych( jedno- i wielowymiarowych) i ich charakterystyki. Estymacja punktowa i przedziałowa wartości oczekiwanej i wariancji na przykładach.

  2. Modele liniowe i nieliniowe

    Modele liniowe – estymacja parametrów modelu na podstawie obserwacji geodezyjnych. Modele nieliniowe. Aproksymacja funkcji jednej i wielu zmiennych.

  3. Metody odwracania macierzy z defektem

    Metoda pseudo-odwrotności Moora-Penrosa, rozkład SVD

  4. Wyrównanie swobodnej sieci geodezyjnej

    Wyrównanie swobodnej sieci geodezyjnej z zastosowaniem pseudoodwrotności – analiza wyników oceny dokładności.

  5. Metody estymacji odpornej

    Metoda Hubera.
    Metoda Hampela.
    Metoda Liniowa.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 90 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Examination or Final test 4 h
Participation in lectures 15 h
Participation in auditorium classes 15 h
Completion of a project 5 h
Contact hours 10 h
Realization of independently performed tasks 41 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa = średnia arytmetyczna z zajęć audytoryjnych oraz egzaminu

Prerequisites and additional requirements:

Wiadomości zdobyte na przemiecione Rachunek Wyrównawczy oraz kursie Geodezji na poziomie inżynierskim

Recommended literature and teaching resources:

Baran W. (1999) Teoretyczne podstawy opracowania wyników pomiarów geodezyjnych. PWN Warszawa.
Box G. E. P. and G. M. Jenkins (1983). Analiza szeregów czasowych, PWN, Warszawa.
Osada E. (2000) Geodezja. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
Press W. H., S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling and B. P. Flannery (1992). Numerical Recipes in Fortran, The Art of Scientific Computing, Cambridge University Press.
Preweda E. (2002) Estymacja parametrów kinematycznego modelu przemieszczeń. UWND AGH. Kraków.
Wiśniewski Z. (2005). Rachunek wyrównawczy w geodezji (z przykładami), Wydawnictwa Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie.#

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Jasińska E., Preweda E.: Effect the accuracy of benchmarks to establish of the determination of geodetic network. Vilnius Gediminas Technical University Press Technika, Vilnius 2014.
Jasińska E., Preweda E.: Estimation linear model using block generalized inverse of a matrix. 13th SGEM GeoConference on Informatics, Geoinformatics And Remote Sensing. Vol. 2, Geodesy and mine surveying, Sofia 2013.
Preweda E.: Geodezyjne modele kinematyczne. WSI-E Rzeszów 2013.
Preweda E.: Modelowanie informacji o obiektach inżynierskich w aspekcie wyznaczenia przemieszczeń i odkształceń. Geodezja Vol. 3, Nr 2/3. Wydawnictwa AGH, Kraków 2003.
Preweda E.: Estymacja parametrów kinematycznego modelu przemieszczeń. Rozprawy Monografie. AGH Kraków 2002.
Preweda E.: Position and shape parameters of second order surface estimated by points and intervals. Perelmuter Workshop on Dynamic Deformation Models, Haifa 1994.

Additional information:

Warunkiem uzyskania pozytywnej oceny końcowej jest uzyskanie pozytywnej oceny zaliczenia
z przedmiotu oraz egzaminu.