北斗教学实验室设备(二)
北京理工大学代表性实验平台介绍
处京理工犬學建校八十周年| 1940-2020B E I J I N O I N S T n U T f O F T EC H N O I I京理工大学代表性实验平台介绍_茳训楼教学实验平台学校实训楼教学实验平台以建设_流工科实验教学平台为目标，2018年末完成一期建设，2020年秋季计划完成二期搬迁建设。
目前，实训楼教学实验平台已成为学校良乡校区的“新名片”，全楼共计146间房屋，使用面积2.04万m2,1至6层为已建成的工科基础实验教学中心，包括工程训练、电工电子、地面机动装备、基础力学实验教学中心；7层为集中共享办公区；8至10层为工科专业实验教学中心，是极具学校专业特色和军工特色的实验教学平台，包括航空航天、武器系统、光电、信息对抗和自动化。
实训楼一期、二期实验室建设共投入近1亿元经费，充分体现学科实验教学的专业特色，在满足本校学生实践训练和创新创业的需求、为“双一流”建设提供有力支撑的基础上，还向周边学校 和社会提供教育资源服务，形成有效辐射带动，带动区域教育水平提升。
分析测试中心北京理工大学分析测试中心是学校最早建立的校级公共实验平台，成立于2011年6月，2016年10月正式投入运行，共有办公和实验面积约2120m2,专职管理和技术人员15人，拥有单/双球差校正透射电镜、双束扫描电镜、场发射扫描/透射电镜、激光共聚焦显微镜、原子力显微镜等70余台套大型仪器设备，资产总值约1.5亿元。
中心主要可为化合物结构鉴定、化合物定性定量分析、微区表面分析、化合物或材料理化性质分析及材料制备、微纳加工六大业务领域提供技术支持，服务全校14个专业学院/研究院的9个一级学科，年均为40余个研究团队的教师和研究人员提供科研技术服务，同时面向社会全面开放。
胃实验中心-微波暗室作为学校信息通信实验中心这一学科专业公共实验平 台的重要组成，微波暗室是学校公共实验平台的建设与管 理工作中的代表工程，已成为服务多项国家项目的重要科 研基础设施。
GMDSS设备操作在教学和评估过程中存在的问题及对策
GMDSS设备操作在教学和评估过程中存在的问题及对策◎ 邓小富 覃志居 郭春燕 王茂林 张德兴 北部湾大学海运学院摘 要：GMDSS设备操作是航海技术专业的核心课程，也是GMDSS操作员适任证书的必考科目。
目前该课程存在理论教学与实践教学不同步、教学设备滞后、教学方式不适宜和评估不合理等问题，根据实际教学情况和专业课程特点，提出优化人才培养方案、推进现代信息技术在实践教学中的应用、融入课程思政和改进评估机制等措施。
实践证明，能有效地提升教学效果，提高学生的专业素养，帮助学生顺利通过适任证书考试。
关键词：GMDSS设备操作；教学；评估1.引言《STCW公约》明确规定，要求GMDSS操作员具备能正确熟练地使用全球海上遇险与安全系统（GMDSS）通信设备的能力。
但就目前行业反馈来看，我国GMDSS操作员适任证书持证人的综合素质相对较差，主要表现在适任证书考试通过率低、设备实操业务水平不高和海上沟通能力较差，尤其是在国外港口国监督（PSC）检查中常因人员操作不当导致船舶滞留。
究其原因，这与GMDSS设备操作教学和评估存在一定的必然联系，国内航海类专家和高校教师针对该问题也开展了相关改革和研究，并取得一些成效。
丁天明等进行了基于虚拟仿真平台的GMDSS课程场景教学改革，并在社会学员培养中取得较好的教学效果[1]；崔昆涛等基于新工科背景开展了GMDSS 优质实验教学资源创新共享研究，体现了创新型人才培养导向，实现了对教育教学过程的精细化管理[2]；肖方兵等针对GMDSS设备操作评估中存在的局限，设计了一套智能评估系统，提高了评估效率和质量[3]。
2.教学特点和评估方式2.1教学特点GMDSS设备操作是航海技术专业非常重要的实践课，授课地点为航海技术专业实验室，通常采用集中式教学，每班学生为30~40人，教师一般采用真机演示讲解和学生在GMDSS模拟器上练习相结合的方式进行教学。
教学过程可分为四个阶段：一是教师对所有设备进行系统性的讲解，帮助学生回顾专业理论知识；二是教师按设备功能模块进行演示操作，指导学生进行同步操作；三是教师结合评估规范布置任务，让学生操作设备或回答问题，指出纠正相关问题；四是教师分析讲解学生在实操过程中所遇到的难点，并做好教学反思。
导航与定位系统课程设计
导航与定位系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解导航与定位系统的基本概念，掌握其工作原理；2. 了解全球定位系统（GPS）在我国的应用领域和发展趋势；3. 掌握导航与定位技术在生活中的应用及其对科技进步的贡献。
技能目标：1. 学会使用GPS设备进行定位和导航；2. 能够运用所学知识解决简单的导航与定位问题；3. 培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对导航与定位技术的兴趣，激发其探索科技的热情；2. 增强学生的团队合作意识，使其在合作学习中共同进步；3. 培养学生关注社会热点问题，提高其社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为科普性质课程，旨在让学生了解导航与定位技术的基本原理和应用，培养学生的科技素养。
学生特点：六年级学生具有较强的求知欲和好奇心，具备一定的合作能力和自主学习能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，以生动有趣的方式传授知识，引导学生主动参与课堂，提高其学习兴趣和积极性。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 导航与定位系统的基本概念与原理- 导航与定位的定义与分类- 全球定位系统（GPS）的构成与工作原理- 我国导航与定位技术的发展概况2. GPS定位技术在生活中的应用- 交通导航：汽车导航、手机导航等- 地理信息系统（GIS）：地图制作、城市规划等- 灾难救援：地震、山洪等自然灾害救援3. 导航与定位技术的未来发展- 北斗导航系统的发展与应用- 车联网技术的兴起与应用- 室内定位技术的发展趋势4. 实践活动与案例分析- 使用GPS设备进行定位与导航操作- 分析导航与定位技术在生活中的具体应用案例- 探讨导航与定位技术对社会发展的积极影响教学内容依据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，结合课本相关章节，包括导航与定位基本概念、技术应用、未来发展趋势等。
北斗卫星导航系统基础知识PPT课件
卫星定位基本原理—系统简介
系统简介
• 美苏空间信息激烈竞争，为卫星 导航系统提供了大量的资金支持。
• 通信技术的发展为卫星信号远距 离传输提供了可能。
• 电子技术进步为卫星的控制、制 造提供了强有力的保证。
• 经济社会的需求是卫星导航系统 持续发展的源动力。
美苏争霸
卫星导航系统有三部分组成：空间 星座部分，地面控制部分，用户终 端设备。
北斗系统的发展—四大系统
北斗系统建设原则
北斗导航与位置服务重点实验室|
北斗系统的发展—北斗三步走
第一步——试验系统，实现从无到有
• 1983年提出发展建设概念。 • 1994年北斗卫星导航系统工程启动，之前历经8年理论论证。 • 2000年发射第一颗卫星。 • 2003年完成试验系统。 最终成果：
网购物流查询
公交系统
公安执勤
北斗导航与位置服务重点实验室|
卫星导航定位需求—载体导航
北斗导航与位置服务重点实验室|
卫星导航定位需求—工程应用
工程测量
桥梁监测
地球形变测量
北斗导航与位置服务重点实验室|
内容概要
北斗导航与位置服务重点实验室|
北斗系统的发展—四大系统
四大导航系统
北斗导航与位置服务重点实验室|
单点定位 精度：3-10米
单站差分定位 精度：5厘米以内 范围：小于15km
距离小于15km 误差精度受距离影响明显
数据处理控 制中心
网络差分定位 精度：3厘米以内 范围：100km以上
北斗导航与位置服务重点实验室|
卫星定位基本原理—定位原理
载波相位定位
• 测距码: C/A码码长 293m（ 0.3）~3m P码码长29.3m （
推动合格评定与产品认证服务促进北斗卫星导航系统全球化应用
推动合格评定与产品认证服务促进北斗卫星导航系统全球化应用许冬彦中国航天标准化与产品保证研究院吴海玲中国卫星导航系统管理办公室张秋和中国空间技术研究院卫星导航产品检测中心摘要：2013 年9 月，国务院发布了国家卫星导航产业中长期规划，其中在保障措施中提出：加大标准宣传力度，完善标准信息服务、认证、检测体系，做好标准实施的监督工作，推动合格评定与产品认证服务的发展及国际合作，促进北斗卫星导航系统全球[来自]化应用。
在此背景下，本文对国内外合格评定与卫星导航产品认证情况进行了研究分析，就北斗卫星导航产品认证运行模式、内容范围和业务流程提出了实施建议，为我国推进北斗卫星导航产品认证服务提供参考。
关键词：北斗合格评定产品认证一、概述卫星导航系统是国家重要信息基础和战略设施，关系到国防及经济安全，卫星导航产业不仅是系统上的竞争，更是应用和服务的竞争。
当前，全球卫星导航多系统并存竞争、产业快速发展，GPS占据了我国导航市场约95%的份额，随着北斗ICD的开放，国外企业也逐渐进入该领域，对北斗基础产品的研制和发展构成了新的威胁。
在这种背景下，北斗应用产业技术水平，产品国产化率及市场份额的高低关乎国家安全战略实施，因此，中国必须建设自己的卫星导航系统，并全力推进北斗应用产业化。
当前，我国卫星导航相关产业的发展进入关键期，能否顺利推进北斗应用产业发展显得尤为重要。
标准和知识产权决定着市场竞争力，北斗应用标准的缺失，将严重制约规模化应用和产业化发展，成为北斗产业化发展的瓶颈。
国家卫星导航产业中长期规划也把加强标准建设作为一项重要保障措施专门提出，鼓励产学研用各方联合研制技术标准，支撑我国卫星导航产业健康发展。
通过标准化，使得产业内部相互兼容，节省交易成本，提高产品规模化，这是标准的产业价值所在。
合格评定是以标准或技术法规为基础，被视为是标准化活动中的“化”字和证明执行法律和贯彻标准的一个有力手段，是与标准化紧密联系的两项活动，没有合格评定，将难以体现标准应有的价值。
北斗铷原子钟时钟安全操作及保养规程
北斗铷原子钟时钟安全操作及保养规程引言北斗铷原子钟时钟是广泛应用于国家安全、国防建设、交通运输、地球科学、电信和金融等领域的核心设备，时钟的稳定性直接影响到这些领域的正常运行和发展。
为了保证时钟的稳定运行，延长设备寿命，保障设备安全，特制定《北斗铷原子钟时钟安全操作及保养规程》。
具体规定1. 操作前准备在操作前，需要了解时钟的相关知识、操作规程和安全注意事项，合理安排操作时间，保证操作人员有足够的精神状态和体力，同时要保证操作环境安全、清洁、整洁。
2. 开机前准备开机之前，需要进行以下几个步骤: - 确认电源线的连接是否正确，电源电压是否符合要求。
- 确认机箱的密封是否完好，如果成像管和接收器已连接，请同时确认它们的接口是否牢固。
- 确认设备与周围环境之间是否有障碍物。
- 确认开机时钟是人工操作还是自动操作，如果是人工操作，请确认时钟的状态是初始化还是运行状态。
3. 正常操作设备进入正常运行状态后，需要做到以下几点： - 确认时钟的运行状态、偏差、频率误差等信息是否正常，应及时记录。
- 时钟在运行期间，应保证操作人员只能执行设备监控和维护工作，禁止对设备进行擅自改动和地壳搬移。
- 在设备运行过程中，要经常保证设备的清洁，及时清理灰尘和湿气，并进行功能检测。
- 定期备份数据，以防数据丢失，同时将数据备份在可靠的地方。
- 要遵守设备维护周期和保养工作，及时更换耗材和易损件。
4. 操作安全保证操作人员的安全，需要确认以下几个方面： - 对操作人员进行必要的安全培训，培训地点可以是课堂或模拟实验室。
培训内容主要包括设备的安全操作、设备保养、解决常见故障等。
- 操作人员应配备完整的个人防护装备，主要包括手套、安全鞋、护目镜等，确保安全操作。
- 进入设备操作现场，必须经过安全检查和磁控设备的反复测试，以确保人员身体不被受害。
- 遇到突发事件，操作人员应立即关闭设备，走避现场，疏散被困人员，并通知相关人员及时处理。
定位技术课程设计
定位技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握定位技术的基本概念，包括GPS、北斗等常见定位系统的工作原理。
2. 学生能够了解定位技术在现实生活中的应用场景，如导航、定位服务、智能交通等。
3. 学生能够掌握定位技术的基本数据结构和算法，如坐标系统、距离计算、路径规划等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，使用定位设备进行实际定位操作，并解决实际问题。
2. 学生能够运用编程语言或相关工具实现简单的定位功能，如绘制地理位置、规划路径等。
3. 学生能够通过小组合作，分析并解决定位技术在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到定位技术在我国社会经济发展中的重要地位，增强科技创新意识。
2. 学生能够关注定位技术对社会生活的影响，培养良好的社会责任感。
3. 学生能够通过学习定位技术，激发对地理信息科学、卫星导航等领域的兴趣，树立远大理想。
课程性质：本课程为实用技术类课程，旨在帮助学生掌握定位技术的基本知识和技能，培养实际应用能力。
学生特点：六年级学生具有一定的信息素养，对新技术充满好奇心，具备初步的编程和合作能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以项目式教学引导学生主动探究，培养解决问题的能力。
通过分解课程目标，确保学生能够达到预期的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 定位技术概述- 了解定位技术的起源、发展历程及在我国的应用现状。
- 学习定位技术的基本概念，包括定位原理、定位系统和定位算法。
2. 常见定位系统- 学习GPS、北斗等常见定位系统的工作原理和特点。
- 分析各类定位系统的优缺点，探讨未来发展趋势。
3. 定位技术在实际应用中的案例分析- 分析导航、定位服务、智能交通等领域的实际应用案例。
- 学习定位技术在生活中的重要作用，培养实际应用能力。
4. 定位技术基础- 学习定位技术的基本数据结构和算法，如坐标系统、距离计算、路径规划等。
北斗导航教学仪器完善北斗导航教学方案
北⽃导航教学仪器完善北⽃导航教学⽅案⽬录⼀、北⽃导航教学仪器 (3)1、北⽃导航教学实验箱 (3)（1）北⽃导航教学实验箱介绍 (3)（2）北⽃导航教学实验箱可完成实验 (4)（3）北⽃/gps教学实验箱的功能特点： (4)2、卫星信号模拟器 (5)（1）卫星信号模拟器介绍 (5)（2）卫星信号模拟器应⽤ (5)（3）卫星信号模拟器技术指标 (6)3、卫星信号采集回放仪 (6)（1）卫星信号采集回放仪介绍 (6)（2）卫星信号采集回放仪技术指标 (7)4、北⽃短报⽂开发⼀体机 (7)（1）北⽃短报⽂开发⼀体机介绍 (7)（2）北⽃短报⽂开发⼀体机性能指标 (8)5、卫星信号接收天线 (8)（1）卫星信号接收天线介绍 (8)（2）卫星信号接收天线特点 (8)（3）卫星信号接收天线性能指标 (9)6、北⽃教学软件 (9)7、实验室⾼精度差分源 (10)（1）实验室⾼精度差分源介绍 (10)（2）实验室⾼精度差分源应⽤ (10)（3）实验室⾼精度差分源功能特点 (11)8、信号转发系统 (11)（1）信号转发器介绍 (11)（2）信号转发器技术指标 (12)（3）信号转发器主要配件 (12)⼆、北⽃导航教学⽅案之GNSS卫星导航应⽤型实验系统 (12)1、GNSS卫星导航应⽤型实验系统介绍 (12)2、GNSS卫星导航应⽤型实验系统原理图 (13)3、GNSS卫星导航应⽤型实验系统组成 (13)4、GNSS卫星导航应⽤型实验系统实验内容 (14)三、北⽃导航教学⽅案之GNSS卫星导航原理型实验系统 (14)1、GNSS卫星导航原理型实验系统介绍 (14)2、GNSS卫星导航原理型实验系统原理图 (15)3、GNSS卫星导航原理型实验系统组成 (15)四、北⽃导航教学⽅案之GNSS卫星导航研发型实验系统 (16)1、GNSS卫星导航研发型实验系统介绍 (16)2、GNSS卫星导航研发型实验系统原理图 (17)3、GNSS卫星导航研发型实验系统组成 (17)4、GNSS卫星导航研发型实验系统实验内容 (17)北⽃导航教学仪器完善北⽃导航教学⽅案北⽃卫星导航系统是我国⾃主研发，国家⼗三五重点科研项⽬。
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北斗教学实验室设备（二）
★GNSS卫星导航信号仿真模拟器
产品概述：
常州莱特GNSS卫星导航信号仿真模拟器可以产生GPS卫星信号、北斗二号（BeiDou）卫星信号，输出导航卫星射频信号、高稳定度1PPS标准秒脉冲信号、10MHz 标准时基信号。
用于精确测试多模兼容接收机的各项性能指标，例如定位精度、启动时间、测速精度、授时精度、信号搜索和跟踪灵敏度、多经抑制能力、接收机通道能力等。
主要功能：
NS800多星座卫星导航信号模拟器具有静态、动态轨迹生成和测试能力，各通道伪距、功率、载波初相独立设置能力，针对星座模型生成导航电文能力，多径信号模拟能力，可编程信号场景生成能力，大气层、电离层模型参数设置能力，相对论误差模拟能力，提供静止、汽车、轮船、飞机等载体运动模型，支持军码直捕测试场景，支持实时闭环仿真测试，具有数据记录和分析处理能力。
主要参数：
◆可通过设置参数产生用户所需的测试信号；
◆可生成低动态、中动态、高动态测试场景；
◆能够模拟北斗B1 I信号和GPS L1 C/A信号；
◆输出信号功率连续可调；
◆测距码精度达到±0.001 米(RMS)；
◆可测速度范围±80,000 米/ 秒；
◆可测加速度±2,000 米/ 秒2；
◆加加速度±2,000 米/ 秒3。
★卫星导航接收机开发板
产品特点：
◆弹性测试夹具，CC50-BG模块可方便拆装；
◆标准RS-232接口，可直接与电脑DB9接头连接；
◆可方便修改模块供电电压及天线供电方式，便于用户测试；
技术指标：
参数指标参数指标接口电源
串口
数量2电压 3.2-5.5V（推荐5V）接口形
式
DB9母
头
电流<5mA
电平RS-232环境指标
射频输入
阻抗50Ω工作温度-40℃~+85℃VSWR≦1.5存储温度-45℃~+90℃接口形
式
SMA母
头
湿度≦95%RH。