Sistemas de Navegación y de Observación de la Tierra
Código: 43846 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| Geoinformation | OB | 1 |
Contacto
- Nombre:
- Maria Assumpcio Termens Perarnau
- Correo electrónico:
- assumpcio.termens@uab.cat
Equipo docente
- Maria Assumpcio Termens Perarnau
Idiomas de los grupos
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Prerrequisitos
El módulo no tiene ningún prerrequisito específico, aparte de un mínimo conocimiento de herramientas informáticas básicas a nivel de usuario.
Objetivos y contextualización
Los sistemas de observación de la Tierra ofrecen una visión sinóptica del territorio. Esta ventaja que una plataforma a una cierta altura nos puede ofrecer ha sido explotada desde plataformas aéreas, desde hace más de un siglo. Relativamente reciente, sin embargo, es la utilización de forma operacional de los sistemas satélite, que tienen su origen y utilización en extenso en los años 70 con el inicio del programa Landsat. Hoy en día la resolución espectral, la resolución espacial y la temporal representan una ecuación de uso y aplicabilidad que recorre desde los sistemas ópticos o térmicos hasta los sistemas activos, como los sistemas radar, que nos permiten un mejor conocimiento del territorio, en ámbitos medioambientales, de gestión de recursos y de sostenibilidad.
El conjunto de artes y técnicas para ir de un punto A a un punto B de forma eficiente y segura, es lo que conocemos por Navegación. Podemos ir de un punto A a un punto B, conociendo la velocidad y el rumbo que debemos seguir, tomando referencias y ángulos respecto a puntos conocidos o conociendo las coordenadas del punto A y el punto B, sobre una carta de navegación, en papel o electrónica.
A finales del siglo XIX y principios del siglo XX, con las radiocomunicaciones terrestres, y por diferentes métodos de triangulación, se pudo determinar la posición conociendo las coordenadas de puntos desde los que se emitían señales de radiocomunicaciones. En la década de los 70 del siglo pasado se pensó qué pasaría si estas estaciones emisoras en lugar de estar instaladas en el suelo (mayoritariamente en la costa) se embarcaban en satélites que orbitasen alrededor de la Tierra y así siempre habría cobertura. Nacióasí el concepto de los sistemas de radionavegación por satélite, que desde el sistema estadounidense GPS (Global Positioning System) hasta el actual sistema europeo GALILEO, han socializado el concepto de posicionamiento y navegación.
En este contexto los objetivos específicos de la asignatura son proporcionar:
- los conocimientos básicos para la comprensión y uso de los datos que nos proporcionan los sistemas satélite de observación de la Tierra y de navegación y posicionamiento, en los aspectos clave de precisión y de resolución temporal, espectral y espacial.
- los conocimientos teóricos y prácticos para adquirir un pensamiento crítico sobre cuáles son las tecnologías y aproximaciones más adecuadas para la resolución de proyectos de geoinformación, tanto en el ámbito de la observación de la tierra como del posicionamiento.
- las habilidades prácticas específicas para el uso y análisis de la información que nos proporcionan las tecnologías de observación de la Tierra y los sistemas de navegación y posicionamiento, para su explotación.
Resultados de aprendizaje
- CA03 (Competencia) Proponer el instrumental de posicionamiento y navegación para la medición de parámetros biofísicos con distintos niveles de precisión y de prestaciones.
- CA04 (Competencia) Extraer información de los datos que proporcionan los distintos tipos de imágenes obtenidas mediante sistemas de observación de la Tierra.
- CA05 (Competencia) Integrar tecnologías, servicios y aplicaciones óptimas de la información geoespacial en cada caso de aplicación.
- CA06 (Competencia) Explicar las implicaciones sociales del uso y difusión de la información geoespacial y sus productos derivados teniendo en cuenta la responsabilidad ética y la legislación relacionada.
- KA04 (Conocimiento) Distinguir los principales tipos de plataformas satelitales y sensores para el procesamiento necesario de los datos que proporcionan.
- KA05 (Conocimiento) Elegir el sistema de coordenadas para un ámbito geográfico determinado y los sensores y productos de datos derivados para cada tipo de estudio y aplicación.
- KA06 (Conocimiento) Distinguir entre los sistemas y técnicas de navegación y posicionamiento de forma precisa y fiable para los distintos supuestos de navegación y de toma de datos en campo.
- SA04 (Habilidad) Utilizar las técnicas de navegación y posicionamiento para establecer tanto la navegación como la posición de forma fiable y precisa.
- SA05 (Habilidad) Aplicar los fundamentos físicos de la observación de la Tierra al análisis y tratamiento de datos procedentes de sensores remotos.
- SA06 (Habilidad) Revisar el postproceso y el análisis de los datos de interés suministrados por los sistemas de navegación y de posicionamiento global por satélite.
Contenido
Posicionamiento, topografía y navegación
1. Introducción a la navegación.
2. Sistemas globales de navegación por satélite (GNSS).
3. Geodesia, medición, sistemas de referencia y proyecciones cartográficas.
4. Sensores de navegación, integración de sistemas y arquitectura.
5. Geolocalización, casos prácticos y mercado.
Procesamiento de imágenes, fotogrametría y observación de la Tierra
1. Fundamentos del procesamiento digital de imágenes.
2. Introducción a la teledetección óptica. Cámaras fotogramétricas. Sensores multiespectrales y hiperespectrales.
3. Corrección de datos multi/hiperespectrales. Correciones radiométrica, geométrica y atmosférica.
4. Teledetección de microondas. Teoría y aplicaciones.
5. Obtención de información cuantitativa a partir de datos de teledetección.
6. Introducción a la fotogrametría. Teoría y aplicaciones.
7. Principios y estrategias de corrección geométrica para plataformas aerotransportadas y satelitales.
8. Radar de apertura sintética (SAR).
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Exposición de conceptos básicos | 24 | 0,96 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06, CA03 |
| Realización de practicas guiadas con apoyo informático | 12 | 0,48 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06, CA03 |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Resolución de prácticas de campo | 4 | 0,16 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06, CA03 |
| Resolución de practicas supervisadas | 11 | 0,44 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06, CA03 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Diseño y presentación potenciales aplicaciones integradas en observación de la tierra y navegación | 29 | 1,16 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06, CA03 |
| Estudio y resolución de ejercicios | 40 | 1,6 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06, CA03 |
El módulo se desarrolla mediante tres tipos de actividades:
Actividades dirigidas: Consisten en clases teórico-prácticas en aulas informáticas e incluyen la resolución de casos mediante ejercicios prácticos guiados, aplicando como metodología principal el aprendizaje basado en problemas. Las clases constituyen el hilo conductor del módulo. Su función es sistematizar los contenidos, presentar estados de la cuestión de las materias, aportar métodos y técnicas para la resolución de tareas y recapitular los conocimientos objeto de aprendizaje. Asimismo, generan y organizan las necesidades de trabajo autónomo del alumno para ampliar contenidos básicos o desarrollarcontenidos complementarios.
Actividades supervisadas: Comprenden la realización deunproyecto de cuatrimestre, consistente en un caso de aplicación real, mediante horas de taller, trabajo autónomo y tutorías, que permite aplicar conjuntamente los conocimientos y habilidades técnicas de los contenidos de todos los módulos del cuatrimestre. El proyecto de cuatrimestre constituye para el alumno/a un hito y la demostración material de haber alcanzado los objetivos de todos los módulos del cuatrimestre y es la pieza fundamental de la evaluación, pues además del seguimiento continuado de su realización, deberá entregar una memoria de síntesis del mismo y exponerlo oralmente.
Actividades autónomas: El trabajo autónomo del alumno incluye el tiempo para estudiar materiales teóricos (artículos, manuales, informes de interés, etc.), buscar documentación y datos, realizar ejercicios de ampliación de contenidos complementarios del módulo y, en gran medida,llevar a cabo el desarrollo personal del proyecto de cuatrimestre.
Las actividades que no se puedan realizar presencialmente se adaptarán a las posibilidades que ofrecen las herramientas virtuales de la UAB. Los ejercicios, proyectos y clases teóricas se realizarán a través de herramientas virtuales, como tutoriales, vídeos, sesiones de Teams, etc. El profesor o profesora velará para que el o la estudiante pueda acceder a dichas herramientas o le ofrecerá medios alternativos, que estén a su alcance.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Defensa oral de trabajos | 20 | 6 | 0,24 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06 |
| Entrega de informes/trabajos | 45 | 13,5 | 0,54 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06 |
| Realización de ejercicios prácticos | 35 | 10,5 | 0,42 | CA03, CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06 |
En caso de que las actividades de evaluación no se puedan hacer presencialmente, se adaptará su formato (sin alterar su ponderación) a las posibilidades que ofrecen las herramientas virtuales de la UAB. Los deberes, actividades y participación en clase se realizarán a través de foros, wikis y / o discusiones de ejercicios a través de Teams, etc. El profesor o profesora velará para asegurarse el acceso del estudiantado a tales recursos o le ofrecerá otros alternativos que estén a su alcance.
EVALUACIÓN CONTINUADA. Esta assignatura/modulo no prevé el sistema de evaluación única.
a) Proceso y actividades de evaluación:
La evaluación del módulo se basa principalmente en la realización del proyecto de cuatrimestre, el cual es objeto de dos actividades de evaluación. Por una parte, la elaboración y entrega de la memoria de síntesis del proyecto y por otra la defensa oral del proyecto realizado. Dado el contenido altamente técnico del módulo, se atribuye un peso del 45% a la memoria del proyecto, ya que es el medio más adecuado para exponer los detalles técnicos con toda su complejidad, y un peso del 20% a la defensa oral. La evaluación se complementa con un 35% de realización de ejercicios prácticos.
Si no se indica lo contrario la entrega de los ejercicios es obligatoria. Para que los ejercicios puedan hacer media con el proyecto deben tener una nota media igual o superior a 5.
Salvo que se indique lo contrario, todas las actividades de evaluación (memoria del proyecto de cuatrimestre, exposición oral del proyecto de cuatrimestre, ejercicios prácticos del módulo) son individuales.
Las horas atribuidas a cada actividad de evaluación incluyen el tiempo destinado a la elaboración de los medios materiales de evaluación de cada actividad (memoria, presentación, etc.).
b) Programación de actividades de evaluación:
Memoria del proyecto del 1º cuatrimestre: Elaboración a lo largo del cuatrimestre. Entrega al final del cuatrimestre, el 22 de enero de 2026.
Defensa oral del proyecto del 1º cuatrimestre: Elaboración a lo largo del cuatrimestre. Exposición oral al final del cuatrimestre, el 29 de enero de 2026.
Ejercicios prácticos del módulo: Realización y entrega semanal o quincenal, a lo largo del cuatrimestre.
c) Procedimiento de revisión de la evaluación:
Una vez publicadas las notas, los alumnos dispondrán de una semana para efectuar la revisión solicitando cita a los profesores o profesoras correspondientes.
d) Proceso de recuperación:
Memoria del proyecto del 1º cuatrimestre: Recuperable en el plazo máximo de 2 semanas después de la fecha de entrega programada. La recuperación consistirá en una nueva entrega de toda la memoria en caso de evaluación negativa de la primera memoria entregada.
Defensa oral del proyecto del 1º cuatrimestre: Recuperable en el plazo máximo de 1 semana después de la fecha de realización programada. La recuperación consistirá en efectuar de nuevo la defensa oralen caso de evaluación negativa de la primera defensa oral realizada.
Ejercicios prácticos del módulo: No recuperables.
Para participar en la recuperación el alumno/a deberá haber sido previamente evaluado en un conjunto de actividades cuyo peso equivalga por lo menos a dos tercios de la evaluación total del módulo. Por lo tanto, deberá haber sido evaluado necesariamente en la fecha programada de la memoria (45%) y de la defensa oral (20%) del proyecto de cuatrimestre.
Sólo podrá participar en el proceso de recuperación el alumno/a que, no habiendo superado la evaluación del módulo (calificación total mínima de 5,0), haya obtenido una calificación mínima total del módulo superior a 3,5.
e) Condiciones para la calificación ‘No evaluable’:
El o la estudiante recibirá la calificación de ‘No evaluable’ en vez de ‘Suspenso’ siempre que no haya entregado la Memoria del proyecto del 1er cuatrimestre ni realizado la Defensa oral del proyecto del 1er cuatrimestre.El/la estudiante recibirá la calificación de No evaluable siempre que no haya entregado más de 1/3 partes de las actividades de evaluación.
f) Normativa de la UAB relativa al plagio y otras irregularidades en el proceso de evaluación:
En caso de que el estudiante lleve a cabo cualquier tipo de irregularidad que pueda conducir a una variación significativa de la calificación de un determinado acto de evaluación, este será calificado con 0, independientemente del procesodisciplinario que pueda derivarse de ello. En caso de que se verifiquen varias irregularidades en los actos de evaluación de una misma asignatura, la calificación final de esta asignatura será 0.
Les actividades de evaluación calificadas con 0 por irregularidades cometidas por el estudiante no se podrán recuperar.
En el momento de realización de cada actividad de evaluación, el profesor o profesora informará al alumnado del procedimiento y fecha de revisión de las calificaciones.
Para esta asignatura, se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) exclusivamente en tareas de apoyo. El estudiante deberá identificar claramente qué partes han sido generadas con esta tecnología, especificar las herramientas empleadas e incluir una reflexión crítica sobre cómo estas han influido en el proceso y el resultado final de la actividad. La no transparencia del uso de la IA en esta actividad evaluable se considerará falta de honestidad académica y puede comportar una penalización parcial o total en la nota de la actividad, o sanciones mayores en casos de gravedad.
Bibliografía
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Kaplan, E. D. and C.J. Hegarty: GPS, Principles and applications, ed. Artech House, 2ª Edición, 2006.
Krisp, J.M., Meng, L., Pail, R., Stilla, U.: Earth Observation of Global Changes (EOGC), Springer, 2013.
Leick, A.: GPS Satellite Surveying, Willey, 3ª Edición, 2004.
Ormeño, S.: Fundamentos de Teledetección. ETSI Topografia, G.C. Madrid 2006.
Wolf P.R., Dewitt B.A.: Elements of Photogrammetry with Applications in GIS. 2000.
Xu, G.: GPS: Theory, Algoritms and Applications. Springer, 2007.
Software
ESA SNAP
Google Earth Engine
QGIS
Grupos e idiomas de la asignatura
La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre de 2025. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PLABm) Prácticas de laboratorio (máster) | 1 | Español | primer cuatrimestre | tarde |
| (TEm) Teoría (máster) | 1 | Español | primer cuatrimestre | tarde |