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在二期工程完成之后,北斗导航系统服务范围将由我国及周边地区向全球扩展,导航定位精度将提高,全球区域达到水平5米,高程8米。此外,系统安全性能将进一步提高,短报文通信性能也将得到进一步改善。
李长江说:“系统建成后,最重要的当然是应用了。在民用领域,我估计2012年完成区域系统的卫星发射后,到2013年,老百姓就可以开始使用北斗系统。目前,在建的北斗卫星导航系统除空间段卫星系统、地面运控系统外,用户应用系统也在大力建设之中。我国已经把北斗系统用户终端机的开发作为推广应用的重要内容,不少国内厂商都在积极研制基于北斗系统的轻便、实用的用户终端设备。”
北斗卫星定位系统示意图 孙家栋院士撰文指出,在与国外导航系统竞争
的情况下,在较短时间内完成北斗在国家经济
安全领域的推广应用和在大众市场的迅速扩展,还面临不少挑战:首先就是必须拥有核心自主知识产权的接收机芯片——自主知识产权的挑战是不言而喻的。 其次,必须提出有竞争力的应用解决方案和规模推广策略——目前,GPS已占据我国卫星导航应用绝大部分市场,在这种情况下,北斗系统产业化面临巨大挑战。我国拥有全球卫星导航应用的最大市场,紧紧抓住应用的基础市场,充分发挥北斗服务特色,创造性地提出应用解决方案和规模化推广策略,是北斗系统应用推广和产业化的关键。
10、未来发展 发展进程
较“北斗一号”,“北斗二号”在诸多方面具有优势,可以有效避免遭受电磁干扰和攻击,实现无源定位,精确度大大提高,“北斗一号”精确度在10米之内,而“北斗二号”可以精确到“厘米”之内。
随着北斗2号的发射成功,中国自主研制的北斗卫星导航系统从2009年起进入了组网高峰期,预计在2020年左右形成覆盖全球的卫星导航定位系统。2009年将有多颗卫星发射升空,3年内完成系统组网,并具备基本的运行能力。在此基础上将逐步发展到为全球服务。
在建的北斗卫星导航系统空间段将由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,提供即开放服务和授权服务。开放服务是在服务区免费提供定位、测速和授时服务,定位精度为10米,军事定位达到厘米级,授时精度为50纳秒,测速精度为0.2米/秒。授权服务是向授权用户提供更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。随着“北斗一号”卫星导航定位系统的推广应用,中国正在着力研究开发的下一代卫星导航定位系统(CNSS)。
中国将本着开放、独立、兼容、渐进的原则,发展自主的全球卫星导航系统,其“三步走”发展路线图为:第一步,从2000年到2003年,我国建成由3颗卫星组成的北斗卫星导航试验系统,成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。第二步,建设北斗卫星导航系统,于2012年前形成我国及周边地区的覆盖能力。第三步,于2020年左右,北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。 北斗卫星导航系统将是一个由30余颗卫星、地面段和各类用户终端构成的大型航天系统,技术复杂、规模庞大,其建设应用将实现我国航天从单星研制向组批生产、从保单星成功向组网成功、从以卫星为核心向以系统为核心、从面向行业
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用户向大众用户的历史性转型,开启我国航天事业的新征程,并将对维护我国国家安全、推动经济社会科技文化全面发展提供重要保障。 面临挑战
一、部署进度的比拼。四大全球系统部署的时间进度是个重大考验,捷足先登是成功的第一步。GPS在这方面遥遥领先,GLONASS正在恢复建设中,Galileo遭遇资金困境,北斗系统若要抢占市场,在系统部署方面面临挑战。
二、卫星性能的竞争。导航卫星设计和研制水平决定着系统的性能,目前北斗卫星设计已经达到国外导航卫星水平,在未来发展中要不断自主创新,争取在国际导航卫星研制领域处于领先地位。 三、系统发展的博弈。未来卫星导航系统需要持续的发展建设,以满足用户要求;需要国家持续的经费投入、人才培养、产业推广,以确保我国北斗卫星导航系统在未来发展与国际竞争中占据优势地位。 合作交流
为使北斗卫星导航系统为全球提供高质量的定位、导航和授时服务,推动世界卫星导航领域技术和应用的发展,我国在频率协调、兼容与互操作、卫星导航标准等方面积极开展了国际交流与合作。
目前,我国正在开展与GPS、GLONASS和GALILEO等其他卫星导航系统的频率协调,参与国际电信联盟(ITU)工作组、研究组和世界无线电通信大会(WRC)的各项活动。
北斗卫星导航系统作为全球导航卫星系统国际委员会(ICG)的重要成员,参加了ICG历届大会和供应商论坛,与有关国家、区域机构和国际组织开展了广泛交流,推动了卫星导航系统及其应用的发展。2007年,北斗卫星导航系统成为ICG确定的四大全球导航卫星系统核心供应商之一。2009年第四届ICG大会期间,我国全面介绍了北斗卫星导航系统的建设、应用与发展情况,并表达了主办2012年第七届ICG大会的意愿。
作为拥有自主卫星导航系统的国家,中国希望通过ICG等国际多边和双边渠道,积极探讨在兼容与互操作、卫星导航标准制定、卫星导航性能增强、时间空间基准、应用开发、科学研究等方面开展国际合作的可能,以推动世界卫星导航事业的蓬勃发展。 战略意义
北斗当年论证的时候,国家地震局地震研究所的一位研究员出了论证报告就谈这个问题的,北斗系统将成为一个生命线工程,就和人类生存活动相关的一些工程,比如说大地震,地震后我们所有的有线系统都可能失去功能,而北斗系统作为一个卫星监视系统既可以有及时的位置报告,又可通信,比如说海啸,实际上是由地震引起的,北斗去做救援是非常有用的,它可以及时地发送位置和与位置有关的相关信息,我们可把信息发送给有关部门。价格问题,随着用户业务的开展,成本一定会降下来。所以说\北斗\是平民化的。
北斗一号\的潜力所在,主要在定位通信综合领域上,对这种综合功能有需求的领域都会得到充分的应用,现在仅有定位需要的客户,对北斗的需要不迫切。但是对于既需要位置又需要把位置传递出去的用户,北斗卫星导航定位系统是非常有用的。
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第 十 七 课
教学课题 教学课时 电饭锅工作原理及保养常识 知识目标 (1) 通过观察了解电饭煲的结构 (2) 通过电路图了解电饭煲的工作原理 (3) 知道电饭锅保养常识. (1) 通过电路图了解电饭煲的工作原理 (2) 通过学习知道电饭锅保养常识. (1)通过学习激发学生学习物理的兴趣. 教学目标 能力目标 情感目标 教学重点 教学难点 教学方法 教具准备 教学课件 电饭锅工作原理. 电饭锅工作原理. 阅读,观察 电饭锅 教 学 过 程 教师主导活动 学生主体活动 思考 口答 . 修改、备注 复习提问: 串联电路和并联电路有什么特点? 引入新课: 电饭锅因其美观、方便实用和耗电量省而倍受人们的青睐,但也有因保养不当而缩短其寿命的事经常发生。怎样合理地使用和保养电饭锅呢? 开始新课: 一、电饭锅的结构 主要构造如图所示。 电饭锅一般由锅体、电热元件、控温和定时装置3部分组成。 ①锅体:有内、外两层或内、中、外3层。内锅体用来盛装欲烹制的食物,常以铝合金、搪瓷或不锈钢制作,其内表面涂覆聚四氟乙烯以防止食物粘锅;外锅体起安全防护和保温作用,一般均用薄钢板制作,表面喷漆或涂搪。内外两层锅体之间可以是空气夹层,也可以
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睢宁县双沟中学 物理选修教材 填充绝热材料。三层锅体是在内外两层锅体间加有中锅体,形成蒸锅 并起双重保温作用。②电热元件:通常为金属管式,大多铸于铝质发观察电饭热板里,发出的热量经发热板 电饭锅均匀地加热内锅体底部。一般煲的工作原理图. 电饭锅仅设一只底部电热元件。为获得更佳烹制效果,有些高档产品 上设2~4只电热元件,分别作为顶盖加热器、侧周加热器,功率可分多 档。 ③控温和定时装置:普通电饭锅上常采用的控温装置,一般 由限温器和恒温器两部分组成。前者保证锅温不会超过某一定值(通常 为103±2℃),安装在发热板中心的空腔处;后者保证锅内食物煮熟后 稳定在60~80℃,安装在发热板下或其他适当位置。80年代以后,定 时器在电饭锅上的应用越来越多,主要是发条式机械定时器。 了解电饭锅的加热及保温原理. 阅读了解电饭锅的二:电饭煲的工作原理 保养常识. 发热板的中央有一圆孔,孔内有一感温软磁,它借着弹簧向上顶 贴着锅底。这是一种纯铁氧体。它在100℃或以下时,可以被永久磁铁吸引。但当升至103℃时,则失去磁性,不再受永久磁铁吸引。 当按下开关按键,如图(a)所示。开关横杆把磁铁向上顶贴着感温软磁。这时,发热线接通,开始加热。 - 29 -
睢宁县双沟中学 物理选修教材 当锅内的饭沸腾后,锅内的水就渐渐减少。当水开始蒸干,锅内的温度就由100℃上升。当升至103℃时,感温软磁就不受磁铁吸引,开关的杠杆因弹簧的弹力及本身的重力而下降,压使接触点分开,发热线就断电,如图(b)所示。同时,接通另一保温电路,保持饭的温度在70℃左右。 二、保养小常识 电饭锅因其美观、方便实用和耗电量省而倍受人们的青睐,但也有因保养不当而缩短其寿命的事经常发生。为了合理地使用和保养电饭锅,以延长其使用寿命应该注意以下几点: 1、使用过后,内锅经洗涤后,外表的水必须揩干后再放入电饭锅内。 2、锅底部应避免碰撞变形。发热盘与内锅之间必须保持清洁,切忌饭粒掉入影响热效率甚至损坏发热盘。 3、内锅可用水洗涤,但外壳及发热盘切忌浸水,只能在切断电源后用湿布抹净。 4、不宜煮酸、碱类食物,也不要放在有腐蚀性气体或潮湿的地方。 5、使用时,应将蒸煮的食物先放入锅内,盖上盖,再插上电源插头;取出食物之前应先将电源插头拔下,以确保安全。
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睢宁县双沟中学 物理选修教材 内容小结: 本节课学习了三个内容: 电饭锅的结构、工作原理和电饭锅保养常识. 板书设计 布 置 作 业 教学探讨与反思:
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