University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics ECTS Information Package (4/2018) 1 ECTS Information Package Information for Visiting Students and Information Package of the European Course Credit Transfer System (ECTS) for Studies in GEODESY AND GEOINFORMATICS Universität Stuttgart Faculty of Aerospace Engineering and Geodesy
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ECTS Information Package - Universität Stuttgart · ECTS Information Package (4/2018) 2 ECTS – Introduction This information package intends to provide information on all courses
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University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 1
ECTS Information Package
Information for Visiting Students and Information Package of the
European Course Credit Transfer System (ECTS) for Studies in
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 2
ECTS – Introduction This information package intends to provide information on all courses offered within "Geodesy and Geoinformatics" at University of Stuttgart, Germany. Three programs are offered, yielding three different sets of graduates:
Bachelor (B.Sc.) in Geodesy and Geoinformatics (B)
Master (M.Sc.) in Geodesy and Geoinformatics (M)
the International Master (M.Sc.) Program Geomatics Engineering – GEOENGINE (G) Most of the courses are offered by the institutes running the programs, namely
Institute of Geodesy (Geodätisches Institut, GIS),
Institute of Photogrammetry (Institut für Photogrammetrie, IfP),
Institute of Navigation (Institut für Navigation, INS), and
Institute of Engineering Geodesy (Institut für Ingenieurgeodäsie, IIGS) within the faculty of Aerospace Engineering and Geodesy (Fakultät 6: Luft- und Raumfahrttechnik und Geodäsie). Supplementary courses e.g. Mathematics, Computer Science, Law and Humanities etc. are offered by their respective faculties and depart-ments. Each of the three programs (B, M, and G) has unique course contents and examination grading procedures. For regular program students (i.e. students who are registered in one of the three different programs) it is therefore not acceptable to attend a course in one program, in order to earn credits while officially registered in another. For ERASMUS students special regulations apply, which are part of the Learning Agreement between the ERASMUS student, the home university and University of Stuttgart. Every course is scheduled to run weekly. Lectures and labs are not repeated during the semester. For official examination regulations and other official issues regarding these programs and courses refer to their module handbooks which are available from the C@MPUS - Campus Management Portal of the University of Stuttgart. Additional information is available from: B: http://www.geodaesie.uni-stuttgart.de/index.php?page=bachelor M: http://www.geodaesie.uni-stuttgart.de/index.php?page=master G: http://www.geoengine.uni-stuttgart.de/index.html
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 3
ECTS – Used Abbreviations
Each module of the respective program (B,M,G) is identified by a unique module number and a unique module title. For modules comprising more than one course/module parts each module part carries its own number consisting of the module number followed by the module part number(s). Each course is characterized by a course description (where available) and a set of keywords explained subsequently. By definition regular program students (i.e. students who are registered in one of the three different programs) are al-lowed to earn credit points from the entire module only. In contrast, ERASMUS students can gain credit points also from module parts, depending on the Learning Agreement.
B19760 – Geoinformatik
(Geoinformatics I)
B197601&2 – Geoinformatik I (Geoinformatics I)
B197603&4 – Geoinformatik II (Geoinformatics II)
B19760 – Geoinformatik: Bachelor of Science, module number and title B197601&2 – Geoinformatik I: Course I/Module part I (number and title) B197603&4 – Geoinformatik II: Course II/Module part II (number and title)
Semester: 4 / SS SWS: 3 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + Lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 4
Language: German Details: Institute(s):
Semester: recommended Semester SS = Summer Semester, WS = Winter Semester SWS: SWS = Hours per week/Semesterwochenstunden Certificate of credits: m = oral Examination s = written Examination Abbreviations: n.a = not applicable n.s = not specified Variable: Study section: B = German Bachelor course M = German Master Course G = International Master Course "Geoengine" Institute(s): Responsible Institute(s)
Module numbers are numbers of the C@MPUS - Campus Management Portal of the University of Stuttgart, a data base of all courses offered at University of Stuttgart.
Einführung in das Paradigma der Objektorientierung (Softwarequalität und Faktoren des Software-Enginee-ring, Probleme und Prinzipien der Objektorientiertheit, Objektorientierte Software-Entwicklung)
Objektorientierte Programmierung in C++ (Zusätzliche Schlüsselworte in C++, Klassen, Generizität, Verer-bung, Abstrakte Klassen, Polymorphismus, Operatoren überladen, Ein-/Ausgabeklassen, Zusammenführung von Objekten, Programmierkonventionen)
Not Available
Semester: 2 / SS SWS: 4 Certificate of credits: s or m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B38830 ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): n.s
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
Semester: 1 / WS, 2 / SS SWS: 14 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 18
Language: German Details: Institute(s): n.s
B19730 – Höhere Mathematik III mit Differentialgeometrie (Advanced Mathematics III including Differential Geometry)
B197301-5 – Höhere Mathematik III mit Differentialgeometrie (Advanced Mathematics III including differential Geometry)
Integralrechnung für Funktionen von mehreren Ver-änderlichen: Gebietsintegrale, iterierte Integrale, Trans-formationssätze, Guldinsche Regeln, Integralsätze von Stokes und Gauß Lineare Differentialgleichungen beliebiger Ordnung und Systeme linearer Differentialgleichungen 1. Ord-nung (jeweils mit konstanten Koeffizienten): Funda-mentalsystem, spezielle und allgemeine Lösung. Gewöhnliche Differentialgleichungen: Existenz- und Eindeutigkeitssätze, einige integrierbare Typen, lineare Differentialgleichungen beliebiger Ordnung (mit konstan-ten Koeffizienten), Anwendungen Fourierreihen und Integraltransformationen: Darstellung von Funktionen durch Fourierreihen, Fouriertransformation, Laplacetransformation Aspekte der partiellen Differentialgleichungen: Klassifikation partieller Differentialgleichungen, Beispiele (Poisssongleichung, Wellengleichung, Wärmeleitungs-gleichung), Lösungsansätze (Separation) Differentialgeometrie: Kurven, Flächen, Krümmungen, geodätische Linien, Gauß-Bonnet
Not Available
Semester: 3 / WS SWS: 7 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B45810 ECTS-Credits: 9
Language: German Details: Institute(s): n.s
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 10
B19740 – Einführung in die Physik für Geodäsie (Introduction to physics for geodesists)
B197401&2 – Einführung in die Physik für Geodäsie I/II (Introduction to physics for geodesists)
Teil 1: Mechanik
Kinematik von Massepunkten
Newton'sche Mechanik: Grundbegriffe, translatorische und rotatorische Dynamik starrer Körper, Erhaltungs-sätze, Bezugssysteme, Arbeit und Energie
Mechanik deformierbarer Körper Teil 2: Elektromagnetismus und Optik
Elektrodynamik: Grundbegriffe der Elektrik, Kräfte und Drehmomente in elektrischen und magnetischen Fel-dern, Induktion, Gleich- und Wechselströme und de-ren Beschreibung in Schaltkreisen
Schwingungen und Wellen: Freie, gekoppelte und er-zwungene Schwingungen, mechanische, akustische und elektromagnetische Wellen
Wellenoptik: Lichtwellen und deren Wechselwirkung mit Materie
Strahlenoptik: Bauelemente und optische Geräte
Quantenoptik
Atomistik und Kalorik
Not Available
Semester: 1 / WS, 2 / SS SWS: 5 Certificate of credits: s or m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 12
Language: German Details: Institute(s): n.s
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
Teil 1: Erdmessung Geschichte der Geodäsie, Modelle der Erde (Kugel, Ellip-soid, Geoid), Oberflächenparametrisierung (Meridian, Breitenkreis, geodätische Linie), sphärische Trigonomet-rie, Gravitation, Schwerefeld Teil 2: Photogrammetrie und Geoinformatik Photogrammetrische Grundbegriffe, Anwendungsfelder der Photogrammetrie (Fernerkundung, Luftbildphoto-grammetrie, Nahbereich), Bildflug, photogrammetrische Kamerasysteme, Geometrie des Messbildes, automati-sche 3D Bildauswertung, Stereoauswertung, Bildentzer-rung, Basisfunktionen eines GIS, Objektdefinitionen, Strukturen von Vektor- und Rasterdaten, Digitale Globen, GIS-Anwendungen Teil 3: Navigation und Fernerkundung Geschichte der Navigation, Maßeinheiten (Zeit, Meter), Zweidimensionale Navigationsrechnung (Orthodrome, Loxodrome, Hauptaufgaben, Koppelnavigation), Astrono-mische Navigation, Terrestrische Radionavigation, Prinzip der Satellitennavigation, Inertialnavigation, Geschichte der Fernerkundung, passive und aktive Sen-soren, Systeme (Scanner, Radar, Photograph. Systeme), Plattformen (Satellitensysteme, Flugzeuggetragene Sys-teme), Elektromagnetische Strahlung, Wechselwirkungen Strahlung und Materie (Reflexion, Absorption, Emission, Transmission)
Part 1: Geodesy History of geodesy, Modeling Earth (sphere, ellipsoid, ge-oid), surface parametrization (meridians, latitude circles, geodesics), spherical trigonometry, gravitation, gravity field Part 2: Photogrammetry and Geoinformatics Photogrammetric basics, applications of photogrammetry (remote sensing, aero-photogrammetry, close-range pho-togrammetry), photo flight, photogrammetric image sen-sors, geometrical model of photogrammetric imagery, au-tomatic 3D image analysis, stereo plotting, image rectifica-tions, base functions of GIS, object definitions, structures of vector and pixel data, digital globes, GIS applications Part 3: Navigation and Remote Sensing History of Navigation, measurement units (time, length), 2D navigation calculations (orthodromes, loxodromes, di-rect and inverse problems, dead reckoning), astronomical navigation, terrestrial radio navigation, principles of satel-lite navigation, inertial navigation History of remote sensing, passive and active sensors, systems (scanner, radar, optical systems), platforms (sat-ellite systems, airborne systems), electromagnetic waves, interaction waves and matter (reflection, absorption, emis-sion, transmission)
Semester: 1 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): GIS, IfP, INS
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 12
B19760 – Geoinformatik (Geoinformatics)
B197601&2 – Geoinformatik I (Geoinformatics I)
Einführung in GIS, Dateneingabe (Methoden, Quellen, Hardware, Interaktion, Datentypen, Datenstrukturen, Be-deutung der einzelnen Datenquellen), Datenverwaltung (Dateiensysteme, Datenbanksysteme, Datenmodelle), Repräsentationsschemata, Operationen (Eingabe, Lö-schen, Verändern), raumbezogene Zugriffs- und Spei-cherstrukturen, Amtliche Informationssysteme
Introduction to GIS, data capture (methods, data sources, hardware, data types and data structures), data admin-istration (file systems, databases, data models), repre-sentation schemes, operations in databases, spatial ac-cess and data structures, official information systems
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s or m
Geodätische Koordinaten und -systeme (2D, 3D) sowie deren Transformation: kartesische Systeme, krummlinige Systeme (sphärisch, ellipsoidisch); Einführung Kartenko-ordinaten(systeme); Astronomische Koordinaten und Him-melskoordinaten(systeme); konventionelle Referenzsys-teme und -rahmen; Zeit und Zeitsysteme: Auf der Erdrota-tion gegründete Zeitsysteme, Zeitsysteme der Himmels-mechanik, Atomzeitsysteme; Zeitsysteme im Großen: Ka-
Geodetic coordinates and systems (2D, 3D) and related transformations between them: Cartesian systems, spher-ical and ellipsoidal curvilinear systems; map coordinates and systems; astronomical coordinates and celestial coor-dinate systems; conventional reference systems and frames; time and time scales based on Earth rotation; time scales of celestial mechanics, atomic time scales; calen-
dar; transformation terrestrial celestial systems
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Teil 1: Grundlegende Differentialgeometrie parametrischer Flä-chen, insbesondere von Rotationsellipsoid, Kugel und Ebene. Möglichkeiten (konform, flächentreu, äquidistant) der Abbildung geometrischer Erdmodelle (Kugel → Ebene, Rotationsellipsoid → Kugel/Ebene) und dabei auftretende Deformationen (Cauchy-Green-Konzept, Tis-sot'sche Verzerrungsellipsen); lokale und globale Verzer-rungsmaße, optimale und legale Kartenabbildungen Teil 2: Geodätische Linie: Variationsformulierung und Differenti-algleichungen; Satz von Clairaut. Anfangswertaufgabe: Legendre-Reihen; Riemann'sche Normalkoordinaten; In-version univariater und bivariater Reihen; Randwertauf-gabe; numerische Verfahren zur Lösung der Differential-gleichung der Geodätischen Linie (Runge-Kutta). Geodä-tische Parallelkoordinaten: Soldnerkoordinaten; Kon-forme Koordinaten (Gauß-Krüger, UTM); Isometrische Koordinaten; Cauchy-Riemann-Differentialgleichungen; univariate und bivariate Reihen; Meridianstreifensystem; Meridiankonvergenz; Hauptverzerrung
Part 1: Differential geometry of parameterized surfaces (Ellip-soid-of-revolution, sphere, plane); principles how to map geometric Earth models (sphere → plane, ellipsoid-of-revolution → sphere/plane) and deformation analysis. Discussion of conformality, equivalence and equidistance based on the Tissot principle; local and global defor-mation measures; optimal and legal maps Part 2: Computations on the ellipsoid-of-revolution. Geodesics: Variational principle and differential equations; initial and boundary value problem for geodesics on the ellipsoid-of-revolution. Legendre series, Riemann normal coordi-nates; numerical methods for the solution of initial and boundary value problem. Geodetic parallel coordinates (Soldner coordinates); conformal coordinates (Gauß-Krüger/UTM); isometric coordinates; Cauchy-Riemann differential equations; univariate and bivariate series; strip system, distortion, meridian convergence
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 14
B19790 – Messtechnik I für Geodäsie (Metrology I for Geodesy)
B197901&2 – Geodätische Messtechnik I (Geodetic metrology I)
Messelemente, Bestandteile geodätischer Instrumente, Ausbreitung des Lichts in der Atmosphäre. Winkel- und Richtungsmessung: Theodolit, Fehlerquellen. Optische Streckenmessung: parallaktisches Dreieck, Streckenmessung mit der Basislatte. Elektro-optische Entfernungsmessung: Impulsverfahren, Phasenvergleichsverfahren, Fehlerquellen, Streckenre-duktion. Koordinatentransformationen: rechtwinkelig – polar, Ähn-lichkeitstransformation, Affintransformation, Helmert-Transformation, Kleinpunktberechnung. Berechnungsver-fahren zur Bestimmung von Lagepunkten: Orientieren von Richtungen, Zentrierungen, Vorwärts-, Rückwärts-, Bo-genschnitt, Polare Punktbestimmung, Freie Stationierung, Polygonzug, Aufnahmeverfahren. Geometrisches Nivellement: Messprinzip, Justierbedin-gungen und -verfahren, automatisches Nivellier, Fest-punktnivellement, Fehlerquellen und Gegenmaßnahmen. Trigonometrische Höhenübertragung: Grundgleichung, Genauigkeit
Measuring elements, parts of geodetic instruments, prop-agation of light in the atmosphere. Measurement of angles and directions: theodolite, error sources. Optical distance measurement: Parallactic triangle, dis-tance measurement with subtense bar. Electro-optic distance measurements: impulse method, phase comparison method, error sources, geometric re-ductions. Coordinate transformations: Rectangular – polar, similarity transformation, affine transformation, Helmert transfor-mation, computation of side shots. Computation methods for determination of horizontal co-ordinates: Orientation of observed directions, reduction to centre, intersection, resection, arc section, polar survey, free stationing, traversing, surveying methods. Levelling: Measuring principle, conditions and procedures of alignment, automatic level, benchmark leveling, error sources und counteractive measures. Trigonometric levelling: Basic equation, accuracy
Semester: 1 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): IIGS
B197903&4 – Geodätische Messtechnik II (Geodetic metrology II)
Teil II a: Geodätische Messtechnik II Tachymetrische Punktbestimmung, Überprüfen von Nivel-lieren im Feld und Ingenieurnivellement, Polygonzug, Freie Stationierung und topographische Aufnahme, Ge-bäudeabsteckung und Schnurgerüst Teil II b: Geodätisches Grundpraktikum Eigenständiges Arbeiten im Feld: Winkel- und Richtungs-messung, elektro-optische Entfernungsmessung, geomet-risches Nivellement, trigonometrische Höhenübertragung, Polare Punktbestimmung, Freie Stationierung, Polygon-zug, Vorwärtseinschneiden, Rückwärtseinschnitt, Aufnah-meverfahren, Absteckungsverfahren
Part II a: Geodetic Metrology II Determination of points with total station, alignment of lev-els before fieldwork and engineer’s levelling, traversing, free stationing, topographic survey, staking out of a build-ing and batter board Part II b: Geodetic Basic Internship Self-contained fieldwork: Measurement of angles and di-rections, electro-optic distance measurements, leveling, trigonometric leveling, polar survey, free stationing, trav-ersing, intersection, resection, surveying methods, staking out methods
Semester: 2 / SS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lab + practical work Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 15
B77830 – Messtechnik II für Geodäsie (Measurement techniques II for geodesy)
B778301&2 – Messtechnik II für Geodäsie (Measurement techniques II for geodesy)
Grundlagen der Berechnung von elektronischen Schaltun-gen (Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze, Strom- und Spannungsteiler), Übertragungsfunktionen, Schal-tungsanalyse in der komplexen Zahlenebene, Filterschal-tungen (Übertragungsfunktionen, Bodediagramm, Rech-nen in dB), Verstärker, Oszillatoren, Digitaltechnik (A/D-Wandlung, µProzessor), Sensoren (MEMS-Inertialsenso-ren, Magnetfeldsensoren, Luftdrucksensoren), Erzeugung digitaler Entfernungsmesssignale, Systemauslegung (Vierpolrauschen, Antennen, Leistungsbilanz), Radar (Ra-darprinzip, Radararten, Radargrundgleichung), Sys-temauslegungskriterien für die Messgenauigkeit
Basics in electronic calculus (Ohm´s law, Kirchhoff´s laws, current and voltage divider), circuit analysis with complex numbers, filter circuits (transfer functions, Bode diagram, dB-calculus), amplifiers, oscillators, digital electronics (A/D converter, µprocessor), sensors (MEMS inertial sensors, magnetic field sensors, air pressure sensors), generation of digital ranging signals, system calculus (two-terminal-pair noise, antenna, link budget calculation), radar (radar principle, radar configurations, basic radar formula, design criteria with regard to measurement standard deviation
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab
Prerequisites: B45810 B19790 B19740 B19810
ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): INS
B19810 – Statistik und Fehlerlehre (Statistics and error theory)
B198101&2 – Statistik und Fehlerlehre (Statistics and error theory)
Diskrete und stetige Zufallsgrößen, Häufigkeitsfunktion und Wahrscheinlichkeitsdichte, Summenhäufigkeitsfunk-tion und Verteilungsfunktion, Mittelwert und Erwartungs-wert, Varianz und Standardabweichung, zwei- und n-di-mensionale Zufallsvektoren, Kovarianzmatrix und Korrela-tionskoeffizient, Varianzfortpflanzung, Kovarianzfortpflan-zung, Anwendung der Kovarianzfortpflanzung auf die Messtechnik, Normalverteilung , der zentrale Grenzwert-satz, synthetische Kovarianzmatrix, Chi-Quadrat-Vertei-lung, t-Verteilung, F-Verteilung, Konfidenzbereich, Kon-fidenzellipse und Konfidenzhyperellipsoid, Normalverteil-ter Zufallsvektor, 2- und n-dimensionale Normalverteilung, Statistische Tests, Grundzüge der Testtheorie, Signifi-kanztests für die Differenz zweier Zufallsvariablen, Signifi-kanztests für den Vergleich von Standardabweichungen und Korrelationskoeffizienten, Tests auf Normalverteilung, Schiefe und Exzess einer Verteilung, Verteilungsunab-hängige Testverfahren, Anwendung der Testverfahren in der Messtechnik
Discrete and continuous stochastic variables, frequency
function and probability density function, cumulative fre-
quency function and distribution function, mean value and expectation value, variance and standard deviation, two and n- dimensional random vectors, covariance matrix and correlation coefficient, error propagation, covariance prop-agation, application of covariance propagation to metrol-ogy, normal distribution, central limit theorem, synthetic covariance matrix, chi-square distribution, Student distri-bution, Fisher distribution, confidence region, confidence ellipse and confidence hyper ellipsoid, normally distributed random vector, two and n-dimensional normal distribution, statistical tests, basics of statistical hypothesis testing, sig-nificance test for the difference of two random variables, significance test for comparison of standard deviations and correlation coefficients, statistical tests for normal dis-tribution, skewness and kurtosis of a distribution, statistical tests for independent distributions, application of statistical test methods in metrology
Semester: 2 / SS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B45810 ECTS-Credits: 6
B198201&2 – Ausgleichungsrechnung I (Adjustment theory I)
Grundlagen der linearen Algebra und Matrizenrechnung, direkte und indirekte Gleichungslöser, Einführung in die lineare Schätztheorie, Parameterschätzung nach der Me-thode der kleinsten Quadrate (ungewichtet und gewich-tet) einschließlich geometrischer Interpretation, beste li-neare unverzerrte Schätzer, Linearisierung nicht-linearer Beobachtungsgleichungen, Sequentielle Ausgleichung, Grundlagen der Ausgleichung nach Bedingungsgleichun-gen, Anwendungsbeispiele aus Geodäsie und Geoinfor-matik
Basics of linear algebra and matrix calculus, direct and in-direct equation solvers, introduction to linear estimation theory, parameter estimation by the method of least squares (unweighted and weighted) including geometric interpretation, best linear unbiased estimators, lineariza-tion of nonlinear observation equations, sequential param-eter estimation, basics of adjustment theory based on con-dition equations, applications in geodesy and geoinformat-ics
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B19810 ECTS-Credits: 3
Language: German Details: Institute(s): INS
B198203&4 – Ausgleichungsrechnung II (Adjustment theory II)
Rangdefekte Probleme, Datumsfestlegungen, S-Transfor-mationen, Einführung in die Theorie der Hypothesentests, Hypothesentests in linearen Modellen, Grundlagen der Ausgleichung nach Bedingungsgleichungen, Erweiterun-gen der Schätzverfahren für ganzzahlige Parameter, Ro-buste Schätzverfahren (M-Schätzer, RANSAC-Algorith-mus), Stochastische Prozesse als Fehlermodell, Anwen-dungsbeispiele aus Geodäsie und Geoinformatik
Rank deficient problems, datum definitions, S-transfor-mation, introduction to hypothesis testing, hypothesis test-ing in linear models, adjustment theory based on condition equations, extensions to estimation methods for integer parameters, robust estimation methods (M-estimator, RANSAC algorithm), stochastic process as error model, applications in geodesy and geoinformatics
Semester: 4 / SS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B19810 ECTS-Credits: 6
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 17
B77860 – Grundlagen der Navigation (Basics of navigation)
B778601&2 – Grundlagen der Navigation (Basics of Navigation)
Grundprinzipien der Navigation: Verschiedene Ortungs- und Positionierungskonzepte so-wie deren Basisalgorithmen, kinematische Positionsbe-stimmung, Navigationszustandsbeschreibung PNT Satellitennavigation: Funktionsprinzip GNSS, Bezugssysteme, Zeitsysteme, Berechnung der Satellitenposition, Signalaufbau (Träger, Codes, Message, Modulation), Generierung und Eigen-schaften von PRN-Codes, Korrelationsverhalten der Codes, Ausbreitungseigenschaften der Signale (Be-schreibung von ionosphärischer und troposphärischer Refraktion, sowie geeigneter Korrekturmodelle), Model-lierung weiterer Fehlereinflüsse auf die Messung, Aufga-ben des Empfängers (Signalidentifizierung, Prinzip der Laufzeitmessung, Unterscheidung von Signalen, Emp-fängerdesign), Modellbildung für Pseudostrecken, Algo-rithmus für die Positionierung, Differentielle Techniken (SAPOS, SBAS), Korrekturdaten Sensorintegration: Systemkonzept der Sensorintegration, Sensoren und Messwerte der Navigation
Basics of Navigation: Different localization and positioning concepts as well as their basic algorithms, kinematic positioning, navigation state PNT Satellite navigation: Principle of operation of the GNSS, reference systems, time systems, computation of satellite positions, signal structure (carrier signal, codes, message, modulation), generation of PRN-codes, code properties, code correla-tion properties, signal propagation (description of iono-spheric and tropospheric refraction, refraction correction models), modeling of further measuring errors, receiver tasks (signal identification, principle of runtime measure-ment, signal separation, receiver design), pseudorange modeling, positioning algorithm, differential positioning techniques (SAPOS, SBAS), correction data Sensor integration: System concept of sensor integration, sensors and meas-uring parameters in navigation
Semester: 4 / SS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B19810 B19820 B19770 B77830
Elemente der Potenzialtheorie, Gravitation und Schwere, Messprinzipien der Gravimetrie, Schwerenetze, Ansätze zur Lösung der Laplace-Gleichung, Geoidberechnung, Höhensysteme
Elements of potential theory, gravitation and gravity, measurement principles of gravimetry, gravity networks, approaches to solving the Laplace equation, geoid deter-mination, height systems
Semester: 5 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Anwendungen des GNSS in der Ingenieurgeodäsie; Post-Processing und Echtzeit Messverfahren, Echt-zeitdienste, PPP, Restriktionen des GNSS in der Inge-nieurgeodäsie
Überwachungsmessungen: Einordnung und Zielset-zung, Aufstellen eines Messprogramms
Deformationsanalyse: Überblick über Deformations-modelle und -ursachen, Vorgehensweise des Zwei-epochenvergleichs
Aufstellen von projektbezogenen Mess- und Auswer-tekonzepten
Calibration of levelling rods and levelling systems
calibration of electro-optic distance meters, frequency correction, zero correction, cyclic error.
Electronic total stations: system description, inclination of vertical axis, target recognition and tracking, reflec-torless distance measurement.
Terrestrial laser scanner: Measurement techniques, error sources, accuracies, acquisition of surfaces and volumes
Applications of GNSS in engineering geodesy: Basics and observation methods, differential GNSS, post-pro-cessing and real time measurement methods, real time satellite positioning services, restrictions of GNSS in engineering geodesy.
Monitoring: classification and objective, setting up a survey program
deformation analysis: Overview about deformation models, basics of congruency model
Preparation of project-oriented measurement and evaluation concepts
Semester: 5 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s/m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B45810 B19740
ECTS-Credits: 4,5
Language: German Details: Institute(s): IfP
B778903&4 – Bildverarbeitung (Image Processing)
Erfassung und Repräsentation digitaler Bilder, Bildvorver-arbeitung, Filtern und Falten im Orts- und Frequenzraum, Geometrische Bildauswertung, Binärbildanalyse
Not Available
Semester: 5 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s/m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B45810 B19740
ECTS-Credits: 4,5
Language: German Details: Institute(s): IfP
B77870 – Fernerkundung und Bildanalyse (Remote Sensing and Image Analysis)
B778701&2 – Fernerkundung (Remote Sensing)
Elektromagnetisches Spektrum, geometrische, spektrale, radiometrische und zeitliche Auflösung, Beugung, Ab-sorption, Streuung und Reflexion von Strahlung. Opti-sche Satellitensensoren, Synthetic Aperture Radar (SAR), SAR-Interferometrie, Klassifikation der Landbede-ckung
Not Available
Semester: 6 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s/m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: B45810 B19730 B77890
ECTS-Credits: 4
Language: German Details: Institute(s): IfP
B778703&4 – Bildanalyse (Image Analysis)
Projektseminar zur automatischen bildbasierten Erfas-sung von Geodaten Not Available
Semester: 6 / WS SWS: 1 Certificate of credits: s/m
Type of course: Seminar Prerequisites: B45810 B19730 B77890
B77900 – Amtliches Vermessungswesen und Stadtentwicklung (Official surveying and urban development)
B779001 – Amtliches Vermessungswesen und Liegenschaftskataster (Official Surveying and Real Estate Cadastre)
Aufgaben, Bedeutung, Rechtsgrundlagen und Organisa-tion des amtlichen Vermessungswesens; Zweck, Inhalt und Führung des Liegenschaftskatasters; Liegenschafts-vermessungen, Abmarkung, Durchführung von Liegen-schaftsvermessungen einschließlich "SAPOS"-Einsatz. Grundlagen ALKIS, Grundbuch: Entstehung
Tasks, importance, legal foundations and organization of official surveying; purpose, content and management of the real estate cadastre; Cadastral surveying (parcels and buildings), boundary marking, performance of cadastral surveying including the satellite positioning service SAPOS. Basics to ALKIS, Land register: development
Semester: 5 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 2
Language: German Details: Institute(s): GIS
B779002 – Neuordnung im ländlichen Raum (Reorganization in Rural Regions)
Entstehung und Veränderung der Strukturen im ländlichen Raum, Strukturmängel, Flurbereinigung als Maßnahme zur Entwicklung des ländlichen Raumes, Verschiedenen Verfahrensarten, Abriss des Verfahrensgangs, Grundla-gen der Flurbereinigung, Bestandserhebung/Wertermitt-lung, Neugestaltung des Gebietes, Ausbau der gemein-schaftlichen Anlagen, Abschluss des Verfahrens, Kosten
Development and change of structures in rural regions, shortcoming of structures, land consolidation as a method of development of land, the different methods of land con-solidation, basics of land consolidation, outline of the pro-cedure of land consolidation, reshaping of the land consol-idation area, stocktaking of land/valuation procedure, com-mon facilities, conclusion of the land consolidation proce-dure, costs
Semester: 5 / WS SWS: 1 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 1
Language: German Details: Institute(s): IIGS
B779003 – Stadtplanung und Bodenordnung (Urban planning, Real estate regulation)
Die Vorlesung entwickelt ausgehend von der Darlegung der Begründetheit staatlicher Ordnung des Raumes die dafür geschaffenen rechtlichen Instrumente der Bauleit-planung und ihrer Sicherheit, sowie die hieraus folgende sachgerechte Grundstücksstruktur unter Beachtung von Eigentümerrechten. Dabei werden Teilbereiche vertiefend und praxisorientiert behandelt, die anerkannte Tätigkeits-felder der Geodäten ausmachen.
As for present proposed merits of established state regu-lations concerning regional planning, the lecture empha-sises legal appliance of construction planning, develop-ment and its safety – of which has created resulting appro-priate real estate structure in compliance with owner rights. Various recognized occupational categories that constitute the field of activity of the spatial/geographic data will be addressed in detail and will be treated with a prac-tical orientation.
Semester: 6 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 2
Definition und Erläuterung des Verkehrswertes, Rechts-grundlagen in Deutschland, Merkmale von Grundstücken, Gutachterausschuss- und Sachverständigenwesen in Deutschland, Überblick über Rechte und Lasten, Grund-kenntnisse zu den Verfahren der Wertermittlung von Grundstücken: Vergleichswertverfahren, Sachwertverfah-ren, Ertragswertverfahren
Definition and explanation of the market value, legal basis in Germany, characteristics of plot, committee of valuation experts and appraiser system in Germany, survey of land rights, basic knowledge of evaluation procedure: compari-son Approach, cost Approach, income approach
Semester: 6 / SS SWS: 1 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 1
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 23
B19900 – Integriertes Projekt (Integrated project)
B199001 – Integriertes Projekt (Integrated project)
Wechselnde Themenschwerpunkte werden in Projektform behandelt. Beispiele für Projekte sind "Geoidbestim-mung", "Aufbau eines touristischen Informationssystems" oder "Absteckung eines Tunnels". Die Studierenden arbei-ten für 10 Tage an der Umsetzung eines Projektes, wel-ches in unterschiedliche Arbeitspakete gegliedert ist. Die Planung, Messung, Auswertung und Analyse wird in klei-nen Arbeitsgruppen umgesetzt. Die Lehrenden stehen in leitender und beratender Funktion zur Verfügung. Vor der Feldarbeit hat jeder einzelne der Studierenden jeweils ein Arbeitspaket des Gesamtprojekts vorzubereiten. Diese Vorbereitung umfasst auch eine Präsentation des Arbeits-paketes vor der Projektgruppe bestehend aus Studieren-den und Lehrenden. Nach der Feldarbeit ist ein gemeinsa-mer Abschlussbericht zu erstellen und die Ergebnisse der Arbeitspakete sind gleichfalls von den einzelnen Studie-renden im Rahmen eines Vortrags vor der Projektgruppe zu präsentieren
Varying topics will be dealt with; examples of the past project are "geoid determination", "development of a tourist information system" and "setting out of a tun-nel". The students work in a team for ten days to real-ize a project on a special topic. The individual meas-urement, evaluation and analysis tasks will be carried through in small working groups. The lecturers super-vise the work and guide the students to solve occurring problems. Before the fieldwork the students have to prepare their part of the common project. This task comprises the presentation of a work package as well as a task description for the colleagues. After the field-work the students have to prepare a final report and to present the results of their work package
Semester: 6 / SS SWS: ~10 days Certificate of credits: --
Type of course: Lab + practical course Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: German/English Details: Institute(s): GIS, IfP, IIGS, INS
Mathematische Grundlagen der Aerotriangulation (AT), automatische Aerotriangulation, Erweiterte AT – Zusätzli-che Parameter, GNSS-gestützte Aerotriangulation, Di-rekte Georeferenzierung. Seminar zur Auswertung von re-alen Bilddaten einer unbemannten bzw. klassischen Bild-flugmission
Mathematical foundations of aerial triangulation (AT), au-tomated aerial triangulation, extended aerial triangulation – additional parameters, GNSS-supported aerial triangu-lation, direct georeferencing. Seminar on real image data analysis of unmanned and classical airborne photo flight missions
Semester: 1 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: German Details: Institute(s): IfP
M227803&4 – Computer Vision zur bildbasierten Geodatenerfassung (Computer Vision for Image Based Geo Data Collection)
Bildzuordnungsverfahren für die automatische Bildorien-tierung und 3D Objekterfassung, Extraktion und Zuord-nung von Merkmalspunkten, projektive Geometrie und Structure-from-Motion, dichte Stereobildzuordung, Grund-lagen der Mustererkennung
Image matching for automatic image orientation and 3D object reconstruction, extraction and matching of feature points, projective geometry and structure-from-motion, dense stereo image matching, pattern recognition princi-ples
Semester: 1 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Verkehrstelematik für Land- und Luftverkehrsanwen-dungen
Geodaten in der Telematik: Digitale Straßenkarte (GDF), Amtliche Kartendaten (ATKIS, OKSTRA), Digi-tale Flughafenkarte
Kommunikationstechniken im Straßen- und Flugver-kehr
Ortung und Navigation: Fahrzeugsensorik
Routingalgorithmen
Map-Matching und Map-Aiding
Fahrzeug-Navigationssysteme
Verkehrsdatenerfassung: Verkehrsdaten, stationäre und infrastrukturgestützte Erfassung, Floating Car Data, Floating Phone Data
Anwendungen und Dienste z.B. Verkehrsleitzentrale, Fahrerassistenzsysteme, Mobilitäts- und Informations-dienste, LBS, Flottenmanagement
Verkehrstelematik im Schienenverkehr
Verkehrstelematik im Flugverkehr: EnRoute, Start- und Landung, Rollfeld und Rollbahnen
Transport telematics for land and aero applications
Geodata in telematics: Digital road network (GDF), digital cadastral maps (ATKIS, OKSTRA), digital air-port map
Communication technologies for road and air traffic
Positioning and Navigation: Automotive sensors
Routing algorithms
Map-matching and map-aiding
Automotive navigation systems
Traffic data acquisition: Traffic data, stationary and in-frastructure-based data acquisition, floating car data, floating phone data
Applications and services e.g. traffic control center, driver assistance systems, mobility and information services, location based services, fleet management
Transport telematics for rail traffic
Transport telematics for air traffic: EnRoute, taking-off and landing, manoeuvring area and runway
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Das Modul "Satellitengeodäsie" vermittelt Kenntnisse über die wesentlichen Verfahren und Methoden der Sa-tellitengeodäsie.
GPS, GALILEO, GLONASS
DORIS
Laserentfernungsmessungen zu Satelliten und zum Mond
Satellitenaltimetrie
VLBI
SAR Für jedes dieser Verfahren werden Fehlerquellen, Ge-nauigkeitspotential und typische Anwendungen bespro-chen. Es wird dargestellt wie die Feinstruktur des Erdschwere-feldes die Bahn eines Satelliten beeinflusst und wie dies benutzt werden kann, um aus Bahnbeobachtungen die Struktur des Erdschwerefeldes zu erforschen. Inhalt:
Lagrangesche Störungstheorie
Hill Theorie
Numerische Bahnbestimmung
The module "Satellite Geodesy" provides a basic knowledge of the most frequently applied satellite-based techniques and data processing strategies as
GPS, GALILEO,GLONASS
DORIS
Satellite and lunar laser ranging
Satellite altimetry
VLBI
SAR For each technique the typical error sources, the obtaina-ble accuracy and its applications will be discussed. Moreover, this module is concerned with the influence of the Earth’s gravity field on satellite orbits and the way such orbit perturbations are modeled. Beyond gravitational dis-turbing forces, also drag forces will be discussed.
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Definition des Begriffs und des Umfangs der Integrierten Navigation Modellierung der Beobachtungen in der Integrierten Navi-gation sowie Linearisierung der Beobachtungsgleichun-gen
Strecken, Pseudostrecken
Trägerphasen, Dopplerfrequenzverschiebungen
Streckendifferenzen
Wegstrecken, Geschwindigkeiten, Beschleunigungen
Richtungen, Richtungsänderungen, Drehraten
Höhen Methodik der Integration verschiedenartiger Messgrößen Parametrisierung der Bewegung einer Navigationsplatt-form Algorithmische Umsetzung der Integration Echtzeitverfahren der Parameterschätzung
Definition of the concept and scope of the Integrated Nav-igation Modeling of observations in the integrated navigation and linearization of the observation equations
ranges, pseudo ranges
carrier phases, Doppler frequency shifts
range differences
distances, velocities, accelerations
directions, changes in direction, rotation rates
heights Methodology of integration of various metrics Parameterization of the motion of a navigation platform Algorithmic implementation of the integration Real-time method of parameter estimation
Random processes (stationary, ergodicity, white noise, 1st to 3rd order Gaussian Markov processes, random constants, random walk), discrete random processes
Kalman filtering (state vector augmentation, State ob-servation and estimation)
Backward filtering and smoothing
Comparison between Kalman filtering and sequential adjustment
Semester: 1 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 4,5
Grundlagen der amtlichen Geoinformation: Begriffs-bestimmungen, Rechtsgrundlagen (Vermessungsge-setz BW, Geodatenzugangsgesetze)
Amtliche Georeferenzierung: Koordinatenreferenz-systeme nach Lage, Höhe und Schwere, Satelliten-positionierungsdienst der deutschen Landesvermes-sung
Geobasisdaten und amtliche Geofachdaten, amtliche Produkte von Topographie und Kartographie
Informationssysteme für Geobasisdaten: AFIS - AL-KIS - ATKIS
Normung, Standardisierung, Modellierung von Geo-daten
Generalisierung und Signaturierung von Geobasis-daten
Aufbau von Geodateninfrastrukturen auf europäi-scher, nationaler und landesbezogener Ebene: IN-SPIRE, GDI-DE, GDI-BW
Geodatendienste in der Geodateninfrastruktur
Standardisierte Metadaten in der Geodateninfra-struktur
Zugang und Nutzung zu Geodaten
Basics of spatial information in Germany: definitions, legal foundation (law on official surveying, law on spatial data infrastructure)
Spatial referencing: official coordinate reference sys-tems in position, height and gravity, positioning ser-vice of the German surveying authorities
Basic data of mapping and cadastre, other official spatial data, official products of topography and car-tography
Official information systems for basic data: for geo-detic reference points, cadastre, topography and car-tography
Standardization and modelling of spatial data
Generalisation and cartographic presentation of spa-tial data
Building up of spatial data infrastructures (SDI) in Eu-rope, Germany and Baden-Württemberg: INSPIRE, SDI-DE, SDI-BW
Standardized spatial data services in SDIs
Standardized metadata in SDIs
Conditions for access and use of official spatial data
Semester: 1 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 2
Language: German Details: Institute(s): GIS
M431202 – Landentwicklung (Rural Development)
Einleitung und Anordnung einer Flurneuordnung
Ermittlung der Beteiligten und ihren Rechten
Teilnehmergemeinschaft und ihr Vorstand
Ökologische Ressourcenanalyse (ÖRA)
Die Wertermittlung
Wege- und Gewässerplan mit landschaftspflegeri-schem Begleitplan
Neuzuteilung der Grundstück
Der Flurbereinigungsplan
Die Berichtigung der öffentlichen Bücher
Abschluss des Verfahrens
Kosten und Finanzierung
Weitere Themen: Flurneuordnung in Bezug auf Kli-mawandel, Bürgerbeteiligung, Ökologisierung, De-mografischer Wandel, Flächenverbrauch, Energie-wende
Initiation and direction of a land consolidation
the parties concerned and their rights
Body of participants and their board
Ecological resources analysis
the valuation
Road and water resources plan with accompanying landscape conservation plan
the allotment of parcels
the land consolidation plan
Updating of public records
Closure of proceedings
Costs and funding
Further topics: Land consolidation regarding climate change, public participation, processes of greening, demographic change, land consumption and energy turnaround
Semester: 2 / SS SWS: 1 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 1
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 37
M431203 – Stadtplanung und Bodenordnung Vertiefung (Advanced Urban Development & Land Reorganisation)
Nicht verfügbar Not Available
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 2
Language: German Details: Institute(s): IfP
M431204 – Grundstücksbewertung (Valuation of Real Estate)
Ermittlung der Daten für die Wertermittlung, Residualwert-verfahren, Pachtwertverfahren, Discounted Cashflow Ver-fahren, Bewertung von Rechten an Grundstücken
Determine the data for valuation, residual value method, rental value method, discounted cash flow method, valua-tion of real estate property rights
Semester: 1 / WS SWS: 1 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 1
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 38
M43130 – Kinematische 3D Geodatenerfassung (Kinematic Acquisition of 3D Geodata)
M431301&2 – Georeferenzierung photogrammetrischer Systeme (Georeferencing of Photogrammetric Systems)
Mathematische Modelle zur Orientierung von Flächen- und Zeilensensorsystemen, Integration und Anwendung von GNSS bzw. integrierte GNSS/Inertialsysteme zur di-rekten Bestimmung der Sensortrajektorie, Boresight-Ka-librierung, Auswertung von Mehrkopfkamerageometrien, Plattform-Orientierung, in-situ Testfeldkalibrierungen bzw. -validierungen
Mathematical models for line and frame scanner orienta-tion, integration and use of GNSS and integrated GNSS/inertial systems for direct sensor trajectory determi-nation, boresight calibration, analysis of multi-head cam-era geometries, platform orientation, in-situ test site cali-bration and validation
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: M22780 ECTS-Credits: 3
Datenstrukturen zur Repräsentation von Geländemodel-len, Erfassung von DGM mittels Stereobildern, LiDAR, InSAR, Modellgenerierung durch Interpolation, Approxi-mation und Filterung, Ableitung von Folgeprodukten und Echtzeit-Visualisierung von Geländemodellen
Data structures for the representation of Digital Terrain Models, DTM data collection from image matching, Li-DAR and InSAR, model generation by interpolation, ap-proximation and filtering, generation of follow-up prod-ucts, real-time visualization of digital terrain models
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: M22780 ECTS-Credits: 3
M431401&2 – Nahbereichsphotogrammetrie und Machine Vision (Close Range Photogrammetry & Machine Vision)
Mathematische Modelle der Photogrammetrie und der Computer Vision, Photogrammetrische Aufnahmeverfah-ren im Nahbereich, praktische Grundlagen der Photogra-phie, Kalibrierung von digitalen Nahbereichskameras, Di-gitale Sensortechnologie, Aufnahme- und Projektplanung
Mathematic Models for Photogrammetry and Computer Vision, Photogrammetric Close Range Acquisition, practi-cal Fundamentals in Photogrammetry, Calibration of Close Range Cameras, Digital Sensor Technologies, Ac-quisition and Project Planning
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Dichte Oberflächenerfassung mittels Laserscanning, Re-gistrierung und Georeferenzierung von Punktwolken, Rückführung von geometrischen Informationen und Flä-chenbeschreibungen aus Distanzdaten, Industriemess-technik, Anwendungen der Messtechniken im Nahbereich in Architektur und Denkmalpflege
Dense Object Recognition with Laser Scanning, Registra-tion and Georeferencing of Point clouds, Derivation of ge-ometrical Information and Surface Descriptions from Dis-tance Data, Industrial Measurement Techniques, Applica-tions of Measurements Techniques in Architecture and Heritage Conservation
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 40
M43150 – 3D Geodaten für virtuelle Welten (3D Geodata for Virtual Worlds)
M431501&2 – Modellierung und Visualisierung (Modelling and Visualisation)
Repräsentation von 3D Objekten, Modellierung von und Zugriff auf 3D Datenstrukturen, Graphics Rendering Pipe-line und deren Umsetzung, Beleuchtung und Schattierung, Aufbereitung von Datenstrukturen
3D object representation, data modelling and access to 3D data structures, graphics rendering pipeline and reali-zation, lighting and shading, efficient processing of 3D data structures
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: German Details: Institute(s): IfP
M431503&4 – Web-basierte GIS (Web based GIS)
Virtuelle Globen, Colloborative Mapping, Web 2.0-Tech-nologien, Standards, Virtuelle 3D-Welten, Geodateninfra-strukturen, Web-APIs, Web-Services, Ubiquitäre Sys-teme, Semantic Web, Datenintegration, Werkzeuge und Anwendungen
Virtual Globes, Collaborative Mapping, Web 2.0 Technol-ogies, Standards, Virtual 3D Worlds, Geodata Infrastruc-tures, Web APIs, Web Services, Ubiquitous Systems, Se-mantic Web, Data Integration, Tolls and Applications
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 41
M43160 – Mustererkennung und Optimierung (Pattern Recognition and Optimization)
M431601&2 – Topologie und Optimierung (Topology and Optimization)
Grundlagen der Topologie, Netze und Netzwerkanalysen, Kürzeste Wege in Graphen, Bäume. Einführung in die Op-
timierung, L1, L2- und L-Optimierung, Netzwerk-Design, Genetische Algorithmen in der Optimierung, Maschinelles Lernen
Basics of Topology, Networks and Network Analyses, Shortest Paths in Graphs, Trees, Introduction into Optimi-
sation, L1, L2 and L Optimisation, Network Design, Ge-netic Algorithms for Optimisation, Machine Learning
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: German Details: Institute(s): IfP
M431603&4 – Mustererkennung und Bildverstehen (Pattern Recognition and Vision)
Aufgaben der Mustererkennung, Vorverarbeitung und Merkmalsextraktion aus Bildern, wissensbasierte Bildan-alyse, statistischer Entscheidungstheorie und numerische Klassifikation, Markoff Netzwerke, Bayes’sche Netze, An-wendungen in der photogrammetrischen Bildanalyse
Pattern Recognition Tasks, Pre-processing and Feature Extraction from Images, knowledge-based Image Analy-sis, statistical Decision Theory and numerical Classifica-tion, Bayes Networks, photogrammetrical Image Analysis Applications
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
M43240 – Ausgewählte Kapitel der Parameterschätzung (Selected Problems of Parameter Estimation)
M432401&2 – Ausgewählte Kapitel der Parameterschätzung (Selected Problems of Parameter Estimation)
Themenfestlegung nach Rücksprache mit den Interes-senten der Veranstaltung (z.B. Datumfestlegung in Geo-dätischen Netzen und S-Transformation, Generalisierte Inverse und Pseudoinverse, Verallgemeinerte lineare Mo-delle und Kollokation, Netzoptimierung und Kriterionmat-rizen, dynamische Datenverarbeitung: rekursive Parame-terschätzung in linearen und nichtlinearen, statischen und zeitvariablen Modellen, diskretes Kalman-Filter, etc.)
Topics by agreement with participants (e.g. Datum defini-tions in Geodetic networks and S-Transformation, Gener-alized Inverses and pseudo inverse, Generalized linear models and collocation, Network Optimization and crite-rion matrices, dynamic data processing: recursive param-eter estimation in linear and non-linear, static and time-variable linear models, discrete Kalman-Filter, etc.)
Semester: 2 / SS SWS: 4 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Angular Momentum Balance, Euler-Liouville-Equa-tions, Polar Motion and Polar Wander
Sea Level Equation Semester: 2 / SS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): GIS
M44700 – Koordinaten- und Zeitsysteme in der Geodäsie, Luft- und Raumfahrt (Coordinate and Time Systems in Geodesy and Aerospace Engineering)
M447001 – Koordinaten- und Zeitsysteme in der Geodäsie, Luft- und Raumfahrt (Coordinate and Time Systems in Geodesy and Aerospace Engineering)
Geodätische Koordinaten und -systeme (3D) sowie deren Transformation, kartesische Systeme, krummlinige Sys-teme (sphärisch, ellipsoidisch), Einführung Kartenkoordi-naten(systeme), Drehmomente, -kräfte, -tensor, Kinema-tik und Dynamik im rotierenden System, konventionelle Referenzsysteme und –rahmen, Erdrotation, Präzession, Nutation, Polbewegung, Tisserand-Prinzip, no net rotati-on, globale und regionale Netze, Zeit und Zeitsysteme: Auf der Erdrotation gegründete Zeitsysteme, Zeitsyste-me der Himmelsmechanik, Atomzeitsysteme
Geodetic coordinates and coordinate systems (3D) and corresponding transformations, Cartesian systems, curvi-linear systems (spherical, ellipsoidal). Introduction to map coordinates. Torques and torsional forces, kinematics and dynamics in rotating systems. Conventional refer-ence systems and frames. Tisserand principle, no-net-ro-tation, global and regional networks, time and time sys-tems. Time systems based on Earth rotation, time sys-tems of celestial mechanics, atomic time systems
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 49
M43260 – Schwerefeldmodellierung (Gravity Field Modelling)
M432601&2 – Schwerefeldmodellierung (Gravity Field Modelling)
Es werden die typischen Techniken zur Ableitung globa-ler und regionaler Schwerefeldmodelle dargestellt. Deren Genauigkeit und Auflösungsvermögen werden diskutiert. Inhalt:
Kollokation, Datenkombination
Ausgleichungsmodelle
Quadraturmodelle
Satellite-only Modelle
Kombinationsmodelle
Regionale Schwerefeldverbesserung
FFT Methoden Die drei Hauptbestandteile: Satellitenmodelle, terrestri-sche Modelle und Kombinationsmodelle werden je-weils durch eine Projektarbeit abgeschlossen.
The module explains the typical techniques for the com-putation of global and regional gravity field models. The obtainable accuracy and resolution of the individual models will be discussed. Content:
Collocation, data combination
Least-squares models
Quadrature models
Combination models
Regional gravity field improvement
FFT techniques The three parts of the module, Satellite models, terrestrial models and combination models will be assessed by a project work for each part.
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): GIS
M43270 – Fernerkundung (Remote Sensing)
M432701&2 – Fernerkundung (Remote Sensing)
Vorlesungen: Kommerzielle Anwendungen, Charakte-risierung von digitalen Bildern, Klassifizierung, Hyper-spektrale Daten
Übungen: Vorstellung einer Auswertesoftware, Daten- auf- und -vorbereitung, Klassifizierung von FE-Daten (unklassifiziert, klassifiziert), Ergebnisaufbereitung
Aktuelle Fernerkundungsthemen in Form von Semi-narvorträgen
Einladung externer Vortragender
Lectures: Commercial applications, characterization of digital images, classification, hyperspectral data
Exercises: Presentation of an evaluation software, preparation of data, classification of RS-data (unclas-sified, classified), processing of results
Current remote sensing issues in the form of presenta-tions
Invitation of external lecturers
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Grundlagen der Radartechnik und erste Auslegungen und Analysen von einfachen Radarsystemen. Die Vorle-sung wird als interaktive Blockvorlesung durchgeführt und durch Rechenübungen unterstützt. Es werden fol-gende Themen behandelt: Grundlagen des Radars:
Radar-Frequenzbänder (ITU / WARC)
Erkennung, Entfernungsmessung und -auflösung
Geschwindigkeitsmessung (Doppler) und -auflö-sung
Winkelmessung und -auflösung
Radarzeitfunktion und Spektrum
Antennendiagrammberechnung
Phasengesteuerte Antennen
Reichweite und Signalrauschabstand
Leistung und Pulskompression
Eindringtiefe in Materialien
Rückstreuverhalten von Strukturen und Materialien Erste Anwendungen:
Rundsuchradar (Flughafen, Schiffe)
Polizeiradarradar (Geschwindigkeitsüberwachung)
Dopplernavigation (Hubschrauber, Flugzeuge)
Radar basics and design and analysis of initial applica-tions. The lecture will be held in interactive daily blocks supported by tutorials. The following subjects are pre-sented: Radar Basics:
Radar Frequency Bands (ITU / WARC)
Detection, Range Measurement and Resolution
Velocity determination (Doppler) and Resolution
Angle measurement and Resolution
Pulse Train and Spectra
Calculation of antenna diagrams
Phased Array Antennas
Slant Range and Signal to Noise Ratio
Output Power and Pulse Compression
Penetration into materials
Reflection Coefficients of structures and materials Initial Applications:
Tower Radar (Airport, Ships)
Police Radar (velocity monitoring)
Doppler Navigation (Helicopter, Aircrafts)
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
In den Anwendungen werden Radarsysteme vorgestellt, wie sie in der Praxis angewandt werden. Methoden der Zielverfolgung von Flugzeugen (Tracking), Landefüh-rungssysteme an Flughafen und die für Geodäten und Fernerkundler wichtigen Systeme RA, GPR und SAR werden erklärt. Die Vorlesung wird als interaktive Block-vorlesung durchgeführt und durch Rechenübungen unter-stützt. Folgende Systeme werden behandelt:
Tracking Methoden (Conical Scan, Monopulse)
Instrumenten - Landesystem
Precision Approach Radar
Mikrowellen – Landesystem
Radar Altimeter „RA“
Ground Penetration Radar „GPR“ mit Anwendung
Synthetik Apertur Radar „SAR“
SAR Anwendungen (Änderungsdetektion, Bewegt-zieldetektion MTI, Interferometry InSAR, Stereo-SAR und Bildbeispiele)
Practical applications will be presented as there are methods of air-target tracking, landing support systems at airports and Radars RA, GPR and SAR being of im-portance for Geodesy and Remote Sensing. The lecture will be held in interactive daily blocks supported by tutori-als. The following systems will be presented:
Tracking Methods (Conical Scan, Monopulse)
Instrument Landing System
Precision Approach Radar
Microwave Landing System
Radar Altimeter „RA“
Ground Penetration Radar „GPR“
Synthetic Aperture Radar „SAR“
SAR Applications (Change Detection, Moving Tar-get Indication MIT, SAR Interferometry InSAR, Ste-reo-SAR and image examples)
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 53
M43310 – MEMS-Technologie (MEMS Technology)
M433101&2 – MEMS-Technologie (MEMS Technology)
Motivation zur Anwendung von MEMS Inertialsensoren: physikalische und technische Grundlagen und deren An-wendung, treibende Faktoren für die Entwicklung
MEMS: Definition, Geschichte, Einsatzbereiche, Po-tential, Marktprognosen, Materialien und Herstellungs-verfahren
Skalierungseffekte bei Mikrosystemen, "Miniaturisie-rung"
Grundprinzipien/Realisierungsbeispiele von MEMS-Inertialsensoren
Grundprinzipien/Realisierungsbeispiele von MEMS-Aktoren (elektrostatisch, piezoelektrisch, elektromag-netisch, thermisch)
Methoden der Minimierung der Fehler/Kalibrierung
Bestehende Systeme am INS: Funktionsprinzipien und Genauigkeiten
Systemintegration (Bildstabilisierung, dead reckoning, human interfacing, ...)
Simulationen in Form von Übungen (Evaluation Kit, Messungen mit aktuellen Sensoren)
Bearbeitung von Fragestellungen zum Thema "MEMS-Technologie" in Form von Seminarvorträgen
Fachbeiträge aus Forschung und Industrie, Berichte aus Diplom-/Doktorarbeiten
Motivation for the use of MEMS inertial sensors: physical and technical principles and their application, the driving factors for the development
Scaling effects in microsystems, "miniaturization"
Basic principles/implementation examples of MEMS inertial sensors
Basic principles/implementation examples of MEMS actuators (electrostatic, piezoelectric, electromag-netic, thermal)
Methods of minimizing the errors/calibration
Existing systems at INS: principles and accuracies
System integration (image stabilization, dead reckon-ing, human interfacing, ...)
Simulations in terms of exercises (Evaluation Kit, measurements with current sensors)
Dealing with questions related to "MEMS technology" in terms of presentations
Technical contributions from research and industry, reports of diploma and doctoral thesis
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: German Details: Institute(s): INS
M43320 – Ausgewählte Kapitel aus der Navigation (Selected Topics of Navigation)
M433201 – Ausgewählte Kapitel aus der Navigation (Selected Topics of Navigation)
Die Inhalte werden von Jahr zu Jahr unterschiedlich sein. Die Inhalte werden in der Art und Weise ausgewählt, dass Absolventen des Studiengangs Geodäsie & Geoin-formatik durch Teilnahme an dieser Lehrveranstaltung im Beruf einen Wettbewerbsvorteil haben.
The content will vary from year to year. The content is se-lected in the way that graduates of the program Geodesy and Geoinformatics by attending this course will have a competitive advantage in a job.
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture Prerequisites: M43100 ECTS-Credits: 3
Vorbereitung, Ausarbeitung und Präsentation eines wis-senschaftlichen Vortrags aus dem Umfeld der der Geo-däsie & Geoinformatik, aktive Teilnahme an den Semina-ren
Not available
Semester: 2 / SS SWS: 2 Certificate of credits: --
Type of course: Seminar Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: German* Details: Institute(s): n.s
M81360 – Masterarbeit Geodäsie und Geoinformatik
(Master Thesis Geodesy & Geoinformatics)
Individuell, in Absprache mit dem Dozenten:
Einarbeitung in die Aufgabenstellung, Literatur-recherche
Erstellung eines Arbeitsplanes
Durchführung und Auswertung der eigenen Un-tersuchungen
Diskussion der Ergebnisse
Zusammenfassung der Ergebnisse in einer wis-senschaftlichen Arbeit
Präsentation und Verteidigung der Ergebnisse in einem Vortrag
Not available
Semester: 4 / SS SWS: -- Certificate of credits: s+m
Type of course: Prerequisites: 72 ECTS-Credits ECTS-Credits: 30
Language: German* Details: Institute(s): GIS, IfP, IIGS, INS
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 55
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 56
Overview Geomatics Engineering (GEOENGINE) is the key discipline for measuring, modelling and presentation of geospatial data and processes. Recent technological developments such as global satellite navigation, autonomous navigation, driver assistance systems, digital maps and virtual globes have enhanced geodesy and geoinformatics in the public aware-ness. GEOENGINE meets societal demands for geospatial infrastructures for sustainable development and responsible use of available resources. Objectives GEOENGINE has been designed as a compact Master of Science program for interna-tional students from academia, government agencies or geomatics engineering compa-nies. It provides advanced education and practical training to those students who wish to widen their perspective and expand their knowledge on numerical techniques for acquir-ing and modeling geospatial data. Successful completion of the curriculum enables them to create and manage intelligent workflows and services. Based on deep theoretical un-derstanding, sophisticated technology and methods can be flexibly adapted to the neces-sities of specific applications. Competences Geomatics Engineers are professionals for advanced technologies for geospatial data acquisition and management. They are indispensable partners in urban planning, traffic management and sustainable economic development. Therefore, the GEOENGINE Mas-ter program provides profound knowledge focused on positioning, navigation and telemat-ics. As future executives in industry and research, graduates of this master program will also be proficient in the following:
Mastering state-of-the-art technology
Acquisition, administration and processing of geodata
Team management
Research in all fields of Geomatics Engineering Curriculum The international program is comprised of solid theoretical foundations in mathematics, theoretical and satellite geodesy and geomethodologies, in addition to applied subjects such as the representation of geodata, positioning, navigation, multisensory integration and geo-telematics. The two-year program consists of three course-based semesters and one semester dedicated to thesis research. The courses are organized in modules. Most of them are mandatory, while two modules are electives. Also, a two-week practical field work as well as a compact German language pre-course is mandatory. All modules are credited according to the European Credit Point System (ETCS). The language of instruc-tion is English. The program is fully accredited according to the European Standards and Guidelines for Quality Assurance in the European Higher Education Area.
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 57
Semester 1 2 3 4
Co
mp
uls
ory
mo
du
les
Advanced Mathematics (Module 1) 6
Geomatics Methodology (Module 2) 15
Signal Processing (5)
Statistical Inference (5)
Dynamic System Estimation (5)
Engineering Geodesy (Module 3) 9
Monitoring
Kinematic Measurement Systems
(3) (6)
Geodesy (Module 4) 9
- Map Projections & Geodetic Coordinate Systems (5)
- Physical Geodesy (4)
Remote Data Acquisition (Module 5) 9
- Remote Sensing (4,5)
- Airborne Data Acquisition (4,5)
Representation of Geodata (Module 6) 9
- Geoinformatics (6)
- Thematic Cartography (3)
Integrated Project (Module 7) 6
Information and Contract Law (Module 12) 3
German as a Foreign Language (Module 13) 6
Ele
cti
ve m
od
ule
s
Multisensor Integration in Geodesy and Transport (Module 8)
9
Terrestrial Multisensor Systems Transport Telematics
(4,5) (4,5)
Satellite Geodesy (Module 9) 9
Foundations of Satellite Geodesy Satellite Geodesy Observation Techniques
(4,5) (4,5)
Navigation (Module 10) 9
- Satellite Navigation (4,5)
- Integrated Positioning and Navigation (4,5)
Computer Vision and Pattern Recognition (Module 11) 9
- Computer Vision (4,5)
- Pattern Recognition (4,5)
M.Sc.-Thesis
Master thesis 30
CP/Sem 30 30 30 30
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 58
G41210 – Advanced Mathematics (Module 1) The module aims at establishing a common level of math skills for all students, smoothing out their individual entry levels. It will provide secure skills in calculus, potential theory, and theory of differential equations and Fourier analysis for later use in the other modules of the GEOENGINE curriculum.
Ordinary differential equations, Curvilinear systems of co-ordinates, Line- and surface integrals, Integral theorems of Gauß, Green and Stokes Elliptic differential equations Potential theory
Gewöhnliche Differentialgleichungen, Krummlinige Koor-dinatensysteme, Kurven- und Oberflächenintegrale, Integ-ralsätze von Gauß, Green und Stokes Elliptische Differen-tialgleichungen, Potentialtheorie
Semester: 1 / WS SWS: 5 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: English Details: Institute(s): GIS
G41220 – Geomatics Methodology (Module 2) This module conveys advanced skills in statistical analysis and optimal processing of geodetic observations. From the different module sections the student will gain deeper knowledge and experience in the mathematical concepts of static and dynamic modeling approaches. This enables the student to solve for a wide range of problems in the field of network adjustments, Kalman filtering and digital image processing.
G412201&2 – Statistical Inference (Ausgleichungsrechnung und Statistik)
Basics on linear algebra, parameter adjustment, condition adjustment and mixed model adjustment, random varia-bles, probability density functions, error propagation, hy-pothesis testing
Grundzüge der linearen Algebra, Ausgleichung nach ver-mittelnden und bedingten Beobachtungen, gemischtes Mo-dell, Zufallsvariable, Wahrscheinlichkeitsdichten, Fehler-fortpflanzung, Hypothesentests
Semester: 1 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits 5
Language: English Details: Institute(s): GIS
G412203&4 – Dynamic System Estimation (Schätzverfahren in dynamischen Systemen)
Review of parameter estimation within the Gauß-Markov-Model, sequential parameter estimation, linear Ordinary Differential Equation Systems, linear/linearized dynamic models, Stochastic Processes, Power Spectral Density, filters, smoothing procedures, Kalman Filter
Rückblick auf Parameterschätzung im Gauß-Markov-Mo-dell, sequentielle Parameterschätzung, lineare gewöhnli-che Differentialgleichungssysteme, lineare/linearisierte dynamische Modelle, Stochastische Prozesse, Spektrale Leistungsdichte, Filter, Glättungsverfahren, Kalmanfilter
Semester: 2 / SS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 5
Language: English Details: Institute(s): INS
G412205&6 – Signal Processing (Signalverarbeitung)
Characterization of digital signals in space and frequency domain, sampling, interpolation of discrete signals, digital filters, recursive filters, signal smoothing, Kalman filtering, introduction to the MATLAB signal processing toolbox
Beschreibung digitaler Signale im Orts- und Frequenzbe-reich, Abtastung, Interpolation diskreter Signale, Digitale Filter, Rekursive Filter, Signalglättung, Kalman Filter, Ein-führung in die MATLAB Signal Processing Toolbox
Semester: 1 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 5
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 59
G48400 – Engineering Geodesy (Module 3) This module provides the student with profound knowledge of classical and modern geodetic concepts. Through the individual module sections, the student will appreciate the fundamental role of coordinate systems and coordinate frames in Geomatics engineering.
G484001&2 – Monitoring (Monitoring)
Monitoring networks and point determination, Inclination measurements, Hydrostatical leveling, Alignment, plumb-ing methods, additional sensors, Deformation analysis us-ing the congruency model: two-and multi-epoch compari-son, global test, sensitivity test for localization of defor-mations
Überwachungsnetzwerke und Punktbestimmung, Nei-gungsmessung, hydrostatisches Nivellement, Alignement, Lotungsverfahren, zusätzliche Sensoren, Deformations-analyse im Kongruenzmodell: Zwei- und Mehr-Epochen-vergleich, Globaltest, Hypothesentest zur Lokalisierung von Deformationen
Semester: 1 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: English Details: Institute(s): IIGS
G484003&4 – Kinematic Measurement Systems (Kinematische Messsysteme)
Graphical programming: introduction and data acquisition, Recapitulation of tachymeter techniques and measure-ments, Robot total stations, GNSS, other kinematic sen-sors, Positioning for moving objects , Vehicle models, Pre-diction and filtering, e.g. Kalman filter, Basics of control theory, Integration of kinematic measurements into control circles, Construction machine guidance, Project at con-struction machine simulator
Grafisches Programmieren: Einführung und Datenerfas-sung, Wiederholung von Tachymetertechniken und Ta-chymetermessmethoden, Robot-Tachymeter, GNSS, wei-tere kinematische Sensoren, Positionsbestimmung be-wegter Objekte, Prädiktion und Filterung, z. B. Kalman Fil-ter, Grundlagen der Regelungstechnik, Integration kine-matischer Messmethoden in Regelkreise, Baumaschinen-steuerung, Projekt mit dem Baumaschinensimulator
Semester: 2 / SS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: ECTS-Credits: 6
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 60
G41230 – Geodesy (Module 4) This module provides the student with profound knowledge of classical and modern geodetic concepts. Through the individual module sections the student will appreciate the fundamental role of coordinate systems and coordinate frames in geomatics engineering.
G412301&2 – Map Projections & Geodetic Reference Systems
Basics on differential geometry of surfaces, geometry of sphere and ellipsoid-of-revolution, spherical map projec-tions, optimal map projections, legal map projections (Gauß-Krüger/UTM), deformations and deformation measures, 2D and 3D coordinate systems and datum trans-formation models
Grundzüge der Differentialgeometrie von Flächen, Geo-metrie von Kugel und Rotationsellipsoid, sphärische Kar-tenprojektionen, optimale Kartenprojektionen, legale Kar-tenprojektionen (Gauß-Krüger/UTM), Deformationen und Deformationsmaße, 2D und 3D-Koordinatensysteme und Datumtransformationen
Semester: 1 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 ECTS-Credits: 5
Elements of potential theory, gravitation and gravity, meas-urement principles of gravimetry, gravity networks, ap-proaches to solving the Laplace equation, geoid determina-tion, height systems
Elemente der Potenzialtheorie, Gravitation und Schwere, Messprinzipien der Gravimetrie, Schwerenetze, Ansätze zur Lösung der Laplace-Gleichung, Geoidberechnung, Hö-hensysteme
Semester: 2 / SS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 ECTS-Credits: 4
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 61
G41240 – Remote Data Acquisition (Module 5) The objective of this module is to provide the student with a thorough understanding of methods and modern instru-mentation for the acquisition of spatial data using airborne and space-borne platforms.
G412401&2 – Remote Sensing (Fernerkundung)
Definition and tasks of remote sensing, structure of re-mote sensing systems, history of earth remote sensing, satellite orbits (Kepler orbits, orbit parameters, special or-bit types, field-of-view of a satellite), overview of modern satellite remote sensing systems, electromagnetic radia-tion (formation of EM radiation, radiation and energy, ra-diation models, characteristic quantities of EM waves, po-larization, energy and spectral distribution, propagation of EM waves, measurement of EM wave properties, sources of radiation), radiation and material (absorption, emission, Black Body, radiation laws), reflection and transmission (degree of reflection, Backscatter cross-sec-tion, degree of transmission, extinction, types of diffrac-tion), capture and measurement of radiation (radiome-ters, techniques of capture (photo-chemical, photo-elec-trical, thermo-electrical, electrical)), imaging, collection and decomposition of radiation (optical systems, radiom-eters, spectral separation by deflection, bending, interfer-ence and filters), imaging systems, geometric considera-tions (profiler, scanner, opto-mechanical procedures, de-tector geometry), active micro-wave sensor systems (structure, peculiarities, Radar equation, scatterometers, altimeters, side-looking Radar, Synthetic Aperture Radar (SAR), SAR interferometry), storage and representation of remote sensing data (digitization and transmission of data, ground segment), processing of remote sensing data (radiometric and geometric corrections, classifica-tion)
Definition und Aufgaben der Fernerkundung, Struktur ei-nes Fernerkundungssystems, Geschichte der Erderkun-dung, Satellitenbahn (Keplersche Gesetze, Bahnparame-ter, spezielle Bahntypen, Sichtfeld eines Satelliten), Über-blick über moderne Satelliten-Fernerkundungs-systeme, Elektromagnetische Strahlung (Entstehung von elektro-magnetischer Strahlung, Strahlung und Energie, Strah-lungsmodelle, Kenngrößen elektromagnetischer Wellen, Polarisation von Transversalwellen, Energiegehalt und spektrale Verteilung, Entstehungsmöglichkeiten, Ausbrei-tung und Messgrößen von Strahlung, Strahlungsquellen), Strahlung und Körper (Absorption, Emission, Schwarzkör-per, Strahlungsgesetze), Reflexion und Transmission (Re-flexionsgrad, Rückstreuquerschnitt, Transmissionsgrad, Extinktion, Arten der Streuung), Erfassung und Messung von Strahlung (Radiometer, Detektionsverfahren (fotoche-misch, fotoelektrisch, thermoelektrisch, elektrisch)), Abbil-dung, Strahlungssammlung und -zerlegung (Sammlung durch optische Systeme, Radiometer; spektrale Zerlegung durch Brechung, Beugung und Interferenz und Filter), Ab-bildungssysteme und Aufnahmegeometrien (Profiler, Scanner, optomechanische Ablenkverfahren, Detektoran-ordnungen, Parameter der Aufnahmesysteme), Aktive Mikrowellen-Sensorsysteme (Aufbau und Besonderhei-ten, Radargleichung, Scatterometer, Altimeter, Seiten-sichtradar, synthetische Apertur, SAR-Interferometrie), Speicherung und Darstellung von Daten (Digitalisierung, Datenübertragung, Bodensegment), Verarbeitung von Fernerkundungsdaten (radiometrische und geometrische Korrektur, Klassifikation)
Semester: 2 / SS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220
ECTS-Credits: 4,5
Language: English Details: Institute(s): IfP
G412403&4 – Airborne Data Acquisition (Photogrammetrie)
Airborne Sensor Systems (images, LIDAR, RADAR), ele-mentary math relations, spatial resection, forward inter-section (3D), bundle block adjustment, integration of GPS/DGPS and INS/IMU observations, Digital Mapping Cameras and calibration, digital image matching (for DTM generation), LIDAR systems, LIDAR surface models, ad-vanced LIDAR applications, RADAR imaging and HSAR
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 62
G41250 – Representation of Geodata (Module 6) Within this module the students will understand the methods and technologies of spatial data handling, analysis and presentation. The students will be enabled to acquire the relevant geodata for a complex application and to perform the appropriate geometric, topologic and thematic modeling, analysis and presentation.
G412501&2 – Geoinformatics (Geoinformatik)
Introduction to GIS, data capture (methods, data sources, hardware, data types and data structures), data admin-istration (file systems, databases, data models), represen-tation schemes, operations in databases, spatial access and data structures, official information systems
Einführung in GIS, Dateneingabe (Methoden, Quellen, Hardware, Interaktion, Datentypen, Datenstrukturen, Be-deutung der einzelnen Datenquellen), Datenverwaltung (Dateiensysteme, Datenbanksysteme, Datenmodelle), Repräsentationsschemata, Operationen (Eingabe, Lö-schen, Verändern), raumbezogene Zugriffs- und Spei-cherstrukturen, Amtliche Informationssysteme
Semester: 3 / WS SWS: 4 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 ECTS-Credits: 6
Basics of cartography, analysis for information systems re-quirements (focus on thematic maps), scientific cartog-raphy, cognitive maps, structure of the geo-data market, cost structures for the generation of maps, techniques for homogenizing data sets (matching and merging), map de-sign, animated maps, thematic maps for individual and public transport
Kartographische Grundlagen, Anforderungsanalyse für In-formationssysteme (Schwerpunkt: Thematische Karten-darstellungen), wissenschaftliche Kartografie, kognitive Karten, Struktur des Geodatenmarktes, Kostenstrukturen zum Erstellen thematischer Karten, Homogenisierungs-techniken unterschiedlicher Datenquellen (Matching und Merging), Kartengestaltung, animierte Kartendarstellun-gen, thematische Karten im Verkehr
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 ECTS-Credits: 3
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 63
G41280 – Integrated Project (Module 7) This module is the synthesis of all knowledge acquired in previous modules. It enables students to analyze real-life Geomatics Engineering tasks and to solve those tasks and problems with an engineering approaching an autonomous way.
Varying topics will be dealt with; examples of the past project are "geoid determination", "development of a tourist information system" and "setting out of a tun-nel". The students work in a team for ten days to real-ize a project on a special topic. The individual meas-urement, evaluation and analysis tasks will be carried through in small working groups. The lecturers super-vise the work and guide the students to solve occurring problems. Before the fieldwork the students have to prepare their part of the common project. This task comprises the presentation of a work package as well as a task description for the colleagues. After the field-work the students have to prepare a final report and to present the results of their work package
Wechselnde Themenschwerpunkte werden in Projektform behandelt. Beispiele für Projekte sind "Geoidbestim-mung", "Aufbau eines touristischen Informationssystems" oder "Absteckung eines Tunnels". Die Studierenden arbei-ten für 10 Tage an der Umsetzung eines Projektes, wel-ches in unterschiedliche Arbeitspakete gegliedert ist. Die Planung, Messung, Auswertung und Analyse wird in klei-nen Arbeitsgruppen umgesetzt. Die Lehrenden stehen in leitender und beratender Funktion zur Verfügung. Vor der Feldarbeit hat jeder einzelne der Studierenden jeweils ein Arbeitspaket des Gesamtprojekts vorzubereiten. Diese Vorbereitung umfasst auch eine Präsentation des Arbeits-paketes vor der Projektgruppe bestehend aus Studieren-den und Lehrenden. Nach der Feldarbeit ist ein gemein-samer Abschlussbericht zu erstellen und die Ergebnisse der Arbeitspakete sind gleichfalls von den einzelnen Stu-dierenden im Rahmen eines Vortrags vor der Projekt-gruppe zu präsentieren
Semester: 2 / SS SWS: 10 days Certificate of credits: m
Type of course: Lab + practical course + presentation
Prerequisites: G41210 G41220 G41230 G41240
ECTS-Credits: 6
Language: English Details: Institute(s): GIS, IfP, IIGS, INS
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 64
G43320 – Information and Contract Law (Module 12) The module imparts basic features of the contract, media and internet law. The student learns to recognize the separate functions and business processes, their main subjects and their duties and responsibilities. This results in a better understanding of the role and use of information technology in businesses across all functions.
G43320 – Information and Contract Law (Informations- und Vertragsrecht)
Objectives and mechanism of law, the legal system (over-view), the system of national law, the European system of law, international law Contracts: General remarks, requirements for a contract in general, terms of contract, irregularities in the performance of the contract, types of contract, disputes, arbitration, law-suits The law on torts (liability): general remarks tort liability based on fault, product liability Selected field of law (overview): Labour law, the law of business associations, competition law, copyright, patent, brands and related rights, data protection, other areas of interest (i.e. new European legislation on e-commerce)
Nicht verfügbar
Semester: 3 / WS SWS: 2 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture Prerequisites: -- ECTS-Credits: 3
Language: English Details: Institute(s): n.s
G41260 – German as Foreign Language (Module 13) The module conveys a basic knowledge about German grammar, vocabulary, regional and cultural studies and it pro-vides basic conversations skills. At the end of the module the students will have acquired the following skills: Listening comprehension, Reading comprehension, Grammar, Text production.
G412601&2 – German as Foreign Language (Deutsch als Fremdsprache)
Grammar and vocabulary; Exercises in listening compre-hension; Development of strategies for reading of complex texts; Development of competences in daily-life communi-cation; Intercultural problems; Living and working in Ger-many; Leisure and travelling; Mass media
Nicht verfügbar
Semester: 1 / WS SWS: 4-6 weeks compact course Certificate of credits: s + m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: -- ECTS-Credits: 6
Language: German Details: Institute(s): n.s
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 65
G77800 – Multisensor Integration in Geodesy and Transport (Module 8) Elective module (consisting of the courses Terrestrial Multisensor Systems and Transport Telematics)
G778001&2 – Terrestrial Multisensor Systems (Terrestrische Multisensorsysteme)
Definition of terrestrial multi-sensor systems, analogue and digital data registration, bus-based systems, ana-logue-digital conversion, special kinematic sensors, dead reckoning, coordinate systems, sensor corrections and re-ductions, synchronization, real time data processing, eval-uation using Kalman filter, project: development of a multi-sensor system
Definition Terrestrische Multisensorsysteme; analoge und digitale Messdatenerfassung,
Synchronisation der Messdatenerfassung
Echtzeit: Definition, Realisierung in Hard- und Soft-ware
Datenverarbeitung: Koordinatensysteme, Reduktio-nen und Korrektionen
Graphische Programmierung: Messwerterfassung und Bearbeitung
Spezielle kinematische Sensoren, z.B. Odometer und Korrelationsgeschwindigkeitsmesser
Integration Terrestrischer Sensoren
Projekt Multisensorsysteme in Teamarbeit Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220
ECTS-Credits: 4,5
Language: English Details: Institute(s): IIGS
G778003&4 – Transport Telematics (Verkehrstelematik)
Digital road network, communication technologies, posi-tioning and navigation systems, traffic management sys-tems, computer assisted operation-al control systems, in-formation services for traffic, driver assistance systems
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 66
G48420 – Satellite Geodesy (Module 9) Elective module (consisting of the courses Foundations of Satellite Geodesy and Satellite Geodesy Observation Tech-niques)
G484201&2 – Foundations of Satellite Geodesy (Grundlagen der Satellitengeodäsie)
Part 1: Time systems: Atomic time (TAI), Julian Date, Coordi-nated Universal Time (UTC, UT1), Apparent and mean si-dereal time of Greenwich. Earth: rotation: Precession, nu-tation, polar motion Part 2: Reference systems and reference frames: celestial refer-ence system (ICRS), Earth-fixed reference systems (ITRS, WGS84, Rauenberg system) Part 3: Signal propagation: Wave equation, refraction, iono-spheric corrections, tropospheric corrections Part 4: Orbital motion: Two-body problem, Keplerian elements, or-bital disturbances
Teil 1: Zeitsysteme: Atomzeit (TAI), Julianisches Datum, Koordi-nierte Universalzeit (UTC,UT1), Scheinbare und mittlere Sternzeit von Greenwich. Erdrotation: Präzession, Nuta-tion, Polbewegung Teil 2: Referenzsysteme und Referenzrahmen: Zälestisches Re-ferenzsystem (ICRS), Erdfeste Referenzsysteme (ITRS,WGS84,Rauenberg System) Teil 3: Signalausbreitung: Wellengleichung , Refraktion, Iono-sphärische Korrekturen, Troposphärische Korrekturen Teil 4: Bahnbewegung: Zweikörperproblem. Keplersche Bahnele-mente, Bahnstörungen
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220
ECTS-Credits: 4,5
Language: English Details: Institute(s): GIS
G484203&4 – Satellite Geodesy Observation Techniques (Beobachtungstechniken der Satellitengeodäsie)
Satellite Laser Ranging, normal points, satellite altimetry, sea surface topography, crossover analysis, very long baseline interferometry, correlation, Global Positioning System, ground segment, space segment, user segment, Pseudo Random Code, P-Code, C/A-Code, ephemeris data, Code Delay Loop, Costas Loop, pseudorange from code- and phase observations, linear combination, navi-gation solution, dilution of precision, single difference so-lution, double difference solution, cycle-slip detection am-biguities, error budget, ionospheric und tropospheric de-lays, multipath
Satellite Laser Ranging, Normalpunktbestimmung, Satelli-tenaltimetrie, Meerestopographie, Kreuzungspunktaus-gleichung, Interferometrie langer Basen, Korrelationsana-lyse, Global Positioning System, Kontrollsegment, Raum-segment, Nutzersegment, Pseudo Random Code, P-Code, C/A-Code, Ephemeridendaten, Code Delay Loop, Costas Loop, Pseudodistanzen aus Code- und Phasenbe-obachtungen, Linearkombinationen, Navigationslösun-gen, Dilution of Precision, Single Difference-Lösung, Dou-ble-Difference-Lösung, Cycle-Slip-Bestimmung, Mehrdeu-tigkeiten, Fehlerbudget, Ionosphärische und troposphäri-sche Verzögerungen, Multipath
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220
Principle of operation of the satellite navigation system GPS: reference systems, time systems, satellite orbits – Kepler orbits and perturbed Kepler orbits, computation of satellite positions, transmission of orbit parameters, pre-cise ephemeris, satellite constellation. Signal structure: carrier signal, codes, message, choice of carrier wave-length, modulation, generation of PRN-codes, code prop-erties, code correlation properties, signal propagation (Maxwell’s equations, refractivity, dispersive media, group velocity,…), description of ionospheric and tropo-spheric refraction, (Appleton-Harttree formula, Smith & Weintraub formula), refraction correction models (TEC values, Klobuchar model, Hopfield model), modeling of other measurement errors (clock errors, orbit errors), re-ceiver tasks, signal identification, time-of-flight measure-ment, signal separation, receiver design, pseudorange modeling, pseudorange positioning, NMEA format for navigation devices, differential positioning techniques (SAPOS, GBAS, SBAS), correction data (type, transmis-sion, formats: RTCM, RTCA)
Funktionsprinzip des Satellitennavigationssystems GPS: zugehörige Bezugssysteme (WGS84, ITRFxx), Zeitsys-teme, Satellitenbahnen - Erweiterung der ungestörten Keplerbewegung auf gestörte Keplerbewegung, Berech-nung der Satellitenposition, Darstellung und Übertragung der Orbitparameter, Präzise Ephemeriden, Konstellation. Signalaufbau: Träger, Codes, Message, zur Wahl der Wel-lenlänge des Trägers, Modulation, Generierung und Ei-genschaften von PRN-Codes, Korrelationsverhalten der Codes, Ausbreitung der GPS-Signale (Maxwells Gleichun-gen, Refraktivität, dispersive Medien, Gruppengeschwin-digkeit,…), Beschreibung von ionosphärischer und tropo-sphärischer Refraktion (Appleton-Harttree-Formel, Smith- & Weintraub-Formel), Korrekturmodelle für Refraktion (TEC Values, Klobuchar Modell, Hopfield-Modell), Model-lierung weiterer Fehlereinflüsse auf die Messung (Uhren-fehler, Bahnfehler), Aufgaben des Empfängers, Signali-dentifizierung, Prinzip der Laufzeitmessung, Unterschei-dung von Signalen, Empfängerdesign, Modellbildung für Pseudostrecken, Positionierung mit Auswertung der Co-deinformation, NMEA: Standard-Format für die Naviga-tion, Differentielle Techniken (SAPOS, GBAS, SBAS), Analyse von Korrekturdaten (Arten, Übertragung, For-mate: RTCM, RTCA)
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220
ECTS-Credits: 4,5
Language: English Details: Institute(s): INS
G484303&4 – Integrated Positioning and Navigation (Integrierte Positionierung und Navigation)
Coordinate systems, coordinate transformations, direc-tion cosine matrices (DCM), parameterisation of the DCM, rotational velocity, Gyroscopes (mechanical, opti-cal, MEMS), Accelerometers (mechanical, MEMS), Plat-form Systems, Strap-Down-Systems, INS Differential Equations (ECEF System, Local Level System), integra-tion procedures, error estimation and monitoring
Koordinatensysteme, Koordinatentransformationen, Rich-tungskosinus Matrizen (DCM), Parametrisierung der DCM, Rotationsgeschwindigkeiten, Kreisel (mechanisch, optisch, MEMS), Beschleunigungsmesser (mechanisch, MEMS), Plattformsysteme, Strap-Down-Systeme, INS Dif-ferentialgleichungen (ECEF System, lokales topozentri-sches System), Integrationsverfahren, Fehlerschätzung und -kontrolle
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: s
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220
University of Stuttgart, Faculty 6 Geodesy and Geoinformatics
ECTS Information Package (4/2018) 68
G77790 – Computer Vision and Pattern Recognition (Module 11) Elective module (consisting of the courses Computer Vision and Pattern Recognition)
G777901&2 – Computer Vision (Computervision)
Automatic image matching by intensity and feature based methods, automatic image orientation by Structure-from-Motion, image based 3D surface reconstruction using dense multi-view stereo, image segmentation
Automatische Bildzuordnung durch intensitäts- und merk-malsbasierte Verfahren, Bildorientierung durch Structure-from-Motion, bildbasierte 3D Oberflächenrekonstruktion durch dichte Mehrbildzuordnung, Bildsegmentierung
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220 G41240
ECTS-Credits: 4,5
Language: English Details: Institute(s): IfP
G777903&4 – Pattern Recognition (Mustererkennung)
Feature space, different types of features, curse of di-mensionality, Model based and statistical methods, su-pervised and unsupervised classification, Classification methods: Minimum distance, maximum likelihood, Bayes, decision tree, random forest, support vector machine, neural networks, and random fields, confusion matrix, overall accuracy, producer’s and user’s accuracy
Merkmalsraum und unterschiedliche Merkmale, Fluch der Dimensionalität, modellbasierte und statistische Metho-den, überwachte und unüberwachte Klassifikation, Ver-fahren der Klassifikation: Minimum Distanz, Maximum Li-kelihood, Bayes’sche Entscheidungsbäume, Random Fo-rest, Support Vektor Machine, Neuronale Netzwerke und Random Fields, Konfusionsmatrix, Overall Accuracy, Producer’s und User’s Accuracy
Semester: 3 / WS SWS: 3 Certificate of credits: m
Type of course: Lecture + lab Prerequisites: G41210 G41220 G41240
ECTS-Credits: 4,5
Language: English Details: Institute(s): IfP
G80920 – Master Thesis The candidates are to demonstrate their ability to complete and document a well-defined research project within a given time frame.
G80920 – Master Thesis (Masterarbeit)
To be done according to the thesis topic Dem Thema der Masterarbeit entsprechend
Semester: 4 / SS SWS: 6 months Certificate of credits: m
Type of course: n.a Prerequisites: at least 60 CP ECTS-Credits: 30
Language: English Details: Institute(s): GIS, IfP, IIGS, INS