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青藏铁路管道通风试验路基地温变化及热状况分析

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冰川冻土 2003年第6期25卷 614-620页

作者：牛富俊俞祁浩赖远明中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000

基于青藏铁路北麓河试验段管道通风路基在2个冻融循环周期内的地温监测资料,分析了路基温度的发展、温度场分布特征及多年冻土的热流量变化.结果表明:通风管埋设于路堤中部的路基温度变化和发展情况与一般路基类似,路基在施工后的2个冻... 详细信息

基于青藏铁路北麓河试验段管道通风路基在2个冻融循环周期内的地温监测资料,分析了路基温度的发展、温度场分布特征及多年冻土的热流量变化.结果表明:通风管埋设于路堤中部的路基温度变化和发展情况与一般路基类似,路基在施工后的2个冻融周期内仍处于整体升温的过程;通风管埋设于路堤下部的路基,虽然前2个冻融循环周期内土体温度与原始状态相比同样有所升高,但开始出现逐渐降低的趋势,同时地温场的分布在横向上的对称性也比较好.在热交换方面,一般填土路基和通风管位于路堤中部的路基在施工后的前2个冻融循环周期内一直处于吸热过程,而通风管位于路堤下部的路基在经历了第1个周期的持续吸热过程后,在第2个冻融循环周期内已经开始放热.

关键词：青藏铁路铁路通风路基地温热流量管道

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基于圆极化天线阵列的涡旋波天线设计

基于圆极化天线阵列的涡旋波天线设计

作者：祁浩北京邮电大学

学位级别：硕士

随着5G时代的到来,人们之间的信息交互越来越密集,移动互联网用户数量成倍增长,这使得人们对信息传输速率和通信系统有了更高的要求。为了满足当前高速通信的需求,必然会占用更多的频谱资源,导致无线通信领域的频谱资源变得愈发匮乏。... 详细信息

随着5G时代的到来,人们之间的信息交互越来越密集,移动互联网用户数量成倍增长,这使得人们对信息传输速率和通信系统有了更高的要求。为了满足当前高速通信的需求,必然会占用更多的频谱资源,导致无线通信领域的频谱资源变得愈发匮乏。携带轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)的电磁波作为一种新型的自由度,在提升频谱利用率和信道容量上具有很好的潜力,这引起了人们的密切关注。本文将主要围绕圆极化天线阵列的涡旋波天线设计展开一系列的研究,主要工作如下:(1)对涡旋电磁波的相关发展现状进行简要的概述,对涡旋电磁波相关理论知识进行介绍。针对圆极化天线阵列来产生涡旋电磁波进行了理论上的推导,为后续设计实验的可行性打下一定的基础。(2)设计了一款工作频段在S波段(2～4GHz)的宽波束圆极化微带天线,该天线采用同轴馈电的方式,通过CST仿真软件对其结构进行模拟,最终确定天线整体尺寸为0.416λ0×.416λ0×0.026λ0,3-dB轴比带宽为3.78～3.83GHz,工作带宽为3.74～3.95GHz,轴比谐振频率f=3.8GHz处,在xoz面和yoz面上分别得到185°和209°的轴比波束宽度。该天线在工作频段内具备良好的圆极化特性,结构简单紧凑,易于加工实现。(3)利用所设计的圆极化天线作为阵列单元,通过控制旋转阵元的方向和角度来产生不同模态的涡旋电磁波。主要研究了不同的圆极化方式和阵元数量对涡旋电磁波的影响。通过搭建涡旋波实验验证平台,对所设计的天线阵列进行加工测试。结果表明,该阵列能够在工作频段内产生携带OAM的电磁波,这意味着所提出的设计在无线通信领域具有不错的实际应用潜力。

关键词：轨道角动量涡旋电磁波圆极化天线阵列

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基于颜色名特征增强的行人重识别方法研究

基于颜色名特征增强的行人重识别方法研究

作者：祁浩南京邮电大学

学位级别：硕士

随着社会的发展,越来越多的摄像头被安装到商场、地铁、校园、港口和飞机场等公共场所,从而形成了一个大型的视频监控网络。行人重识别就是判断在不重叠摄像头下的行人是否是同一行人的技术。由于不同摄像头所具有的参数、安装角度和周... 详细信息

随着社会的发展,越来越多的摄像头被安装到商场、地铁、校园、港口和飞机场等公共场所,从而形成了一个大型的视频监控网络。行人重识别就是判断在不重叠摄像头下的行人是否是同一行人的技术。由于不同摄像头所具有的参数、安装角度和周围环境不同,使得在不同摄像头下的行人很容易受到视角、光照和姿态等因素的影响,从而出现同一行人不相似而不同行人更相似的问题。为了解决上述行人重识别中可能出现的问题,本文从特征提取和度量学习两个方面进行研究。本文提出的方法首先将常用颜色特征中的三颜色通道转换成更接近现实世界中颜色的十一种颜色通道,每一种颜色通道对应一种颜色名,并计算每种颜色名在每个像素位置出现的概率。此外,本文在每个像素位置上取其十一种颜色名中出现概率最大的颜色名直接取代该位置像素,以此来解决光照和周围环境对颜色名特征的影响,使颜色名特征对光照和环境具有更好的鲁棒性。二次判别分析度量方法学习所有摄像头通用的投影矩阵,因此其泛化能力较强,但是其忽略了每个摄像头固有属性所造成的固有特征失真,而这些失真的特征中可能具有很好的判别信息,因此该方法的判别能力较弱。本文通过特征增强方法来改进二次判别分析度量方法,在保证其泛化能力的同时,考虑每个摄像头内部固有属性造成的特征失真,改善其最终的判别能力。最终,在行人重识别中使用最广泛的两个数据集——VIPeR和CUHK01数据集上进行验证。实验结果表明,本文提出的特征提取方法和改进的度量学习方法可以很好的提高行人重识别的识别率。

关键词：行人重识别颜色名特征二次判别分析投影矩阵特征增强

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升力偏置对共轴刚性旋翼前飞气动特性的影响

航空学报 2019年第11期40卷 25-33页

作者：卢丛玲祁浩天徐国华南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室

为了分析升力偏置对共轴刚性旋翼前飞气动特性的影响,建立了基于雷诺平均Navier-Stokes方程的计算流体力学方法进行共轴旋翼流场求解,采用嵌套网格方法模拟桨叶运动,采用双时间方法进行时间推进。针对不同升力偏置状态,采用基于“差量... 详细信息

为了分析升力偏置对共轴刚性旋翼前飞气动特性的影响,建立了基于雷诺平均Navier-Stokes方程的计算流体力学方法进行共轴旋翼流场求解,采用嵌套网格方法模拟桨叶运动,采用双时间方法进行时间推进。针对不同升力偏置状态,采用基于“差量法”的共轴旋翼高效配平策略进行操纵量配平。通过对Harrington-1旋翼性能的计算,验证了方法的有效性。对比计算了共轴刚性旋翼在不同前进比和升力偏置量下的气动性能和流场特征,结果表明:双旋翼操纵量在小前进比状态有明显差别,在大前进比状态基本一致;在相同拉力状态,随着升力偏置量的增大,共轴旋翼升阻比先升高后降低,其阻力却不断增大,不同前进比状态的最大升阻比对应的升力偏置量不同;双旋翼相遇时桨叶拉力出现脉冲式波动,由于流场被前行桨叶所主导,因此后行桨叶拉力波动幅值更大,且波动幅值随升力偏置量的增加而增大。

关键词：共轴刚性旋翼升力偏置旋翼配平气动特性计算流体力学嵌套网格

面向自然资源监管的无人机航迹规划研究与应用

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面向自然资源监管的无人机航迹规划研究与应用

作者：祁浩然南京师范大学

学位级别：硕士

随着科技的飞速发展，无人机（UnmannedAerialVehicle，UAV）开始从军用走向民用，且在民用领域的使用愈发广泛。旋翼式无人机以其灵活可控、便携轻巧的特点，逐渐变成人们研究的热点，也成为自然资源动态监测领域的有力工具。当前，旋... 详细信息

随着科技的飞速发展，无人机（UnmannedAerialVehicle，UAV）开始从军用走向民用，且在民用领域的使用愈发广泛。旋翼式无人机以其灵活可控、便携轻巧的特点，逐渐变成人们研究的热点，也成为自然资源动态监测领域的有力工具。当前，旋翼式无人机多采用搭载电池方式供电，但续航能力普遍较低。这一问题已经成为限制旋翼式无人机发展的瓶颈之一。因此，设计高效安全的无人机航迹是自然资源监管领域提高工作效率，节省时间和人工成本的有效途径。　　现有旋翼式无人机航迹规划多采用敷设规则航线或依靠飞手的主观经验方式进行，已经不能满足多样化的外业数据采集需求。本文尝试对多旋翼无人机进行航迹设计，主要对需外业检核图斑，获取高精度影像数据任务展开。通过改进遗传算法并引入模拟退火原理实现无人机航迹的合理规划，具体研究内容包含：　　（1）对无人机平台在自然资源监管外业中典型问题建立模型。该问题主要围绕着航飞地形建模，参考二维、三维地形建模方法，设计无人机在具体任务中的航飞地理模型。考虑在解决自然资源监管中对数据精度要求较高的任务时，无人机航测系统采用的影像航向重叠度和旁向重叠度也较高，因此设定航飞环境二维参考地形，在此基础上考虑障碍物、禁飞区等情况。　　（2）采用遗传模拟退火算法对无人机航迹规划问题进行求解。本文综合考虑航迹的航程成本和安全成本生成代价函数。综合考虑地形、障碍物威胁、无人机性能和影像精度四方面因素生成约束函数，构建问题的数学模型。具体求解时，采用遗传算法求解，贪心算法初始化种群后，通过改进的选择、交叉和变异操作得到较优的解。然后，将遗传操作得到的最优个体采用模拟退火原理，进行局部寻优，以求得到全局最优解。设置仿真实验，验证改进后的方法能够有效提升算法运行效率并提升解的质量。　　（3）将经过优化的遗传模拟退火算法应用在具体实例中。选用江苏省泰州市张桥村为试验区，大疆M300RTK无人机搭载禅思H20T相机，对张桥村内41个用地变更图斑建立正射影像，实验表明，在同样完成任务的情况下，经过优化的无人机航迹能够保证航摄影像的精度，且显著提升了工作效率，压缩了影像的存储大小。

关键词：无人机航迹规划自然资源监管遗传模拟退火算法

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俄乌冲突袭击爆炸地震学监测

地球与行星物理论评（中英文） 2025年第1期56卷 106-111页

作者：杨淞杰赵连锋中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049

人们通常利用地震仪探测各种不同的地震,包含区域或全球范围的爆炸信息,因此也可用于探测军事冲突中的袭击爆炸(Carmichael et al.,2021;Gibbons et al.,2017;Pilger et al.,2021).但是,军事袭击不像地震,其能量较低,要求地震仪等传感... 详细信息

人们通常利用地震仪探测各种不同的地震,包含区域或全球范围的爆炸信息,因此也可用于探测军事冲突中的袭击爆炸(Carmichael et al.,2021;Gibbons et al.,2017;Pilger et al.,2021).但是,军事袭击不像地震,其能量较低,要求地震仪等传感器网络距离爆炸源较近.因此,要全面客观地获取军事冲突地区的监测数据面临着巨大的挑战性.近期,挪威地震研究中心Ben ***等在《Nature》发表了关于基于地震阵列识别俄乌军事冲突袭击的论文,系统地阐述了军事冲突袭击爆炸事件识别、定位、当量估计等,为监测现代战争走向提供了地震学手段(Dando et al.,2023).他们以俄乌冲突中乌克兰北部爆炸产生的地震波为例,利用当地地震台阵记录,近实时自动识别军事袭击爆炸,测定了2022年2月至11月期间发生在基辅、日托米尔和切尔尼戈夫省等区域1200多次爆炸的时间、地点和震级.根据相关的地震和声波信号,发现军事袭击爆炸事件数量远远超过公开报道的军事袭击数量.因此,发展对军事冲突的监测方法和观测技术,检测爆炸事件、刻画时空分布、测定爆炸当量等,对于冲突实况和进展的实时监测和准确记录具有重要意义.

关键词：观测技术地震台阵爆炸事件声波信号地震仪爆炸当量爆炸源军事冲突

“读·创·演”助力《产生气体的变化》实验教学

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小学科学 2025年第4期 74-76页

作者：张超杰蒋彬李义孙乐妍临泉县城东街道中心学校安徽临泉县宋集镇中心小学(北校区)临泉县教育局教研室临泉县城关街道育新小学

众所周知,科学和其他基础自然科学一样,致力于培养学生的核心素养,全面落实有理想、有本领、有担当的时代新人培养要求,担负着培养社会主义合格建设者和接班人的历史性任务。本文以教科版小学科学《产生气体的变化》一课中一件自制实验... 详细信息

众所周知,科学和其他基础自然科学一样,致力于培养学生的核心素养,全面落实有理想、有本领、有担当的时代新人培养要求,担负着培养社会主义合格建设者和接班人的历史性任务。本文以教科版小学科学《产生气体的变化》一课中一件自制实验教具的多次改进为例,主要通过阅读文本深意、创新实验教具、演绎科学精彩的方式,借助实验,实现直接助力教师教、间接帮助学生学的教育教学目的。

关键词：小学科学阅读创新演绎教具实验教学

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母语，我们的精神家园

高中生 2025年第3期 40-44页

作者：彭新华胡海雄杨佳杰湖南长沙市博纳二附中

A.缘起为了促进语言和文化的多样性，以及多语种化，1999年11月，联合国教科文组织的一般性大会宣布：从2000年起，国际母语日设定在每年的2月21日。2025年2月21日是第26个国际母语日。母语充满了情感的魅力，是身份认同和文化传承的基...

A.缘起为了促进语言和文化的多样性，以及多语种化，1999年11月，联合国教科文组织的一般性大会宣布：从2000年起，国际母语日设定在每年的2月21日。2025年2月21日是第26个国际母语日。母语充满了情感的魅力，是身份认同和文化传承的基石，是维护国家统一、民族团结和社会繁荣的重要纽带，是蕴含精神营养、促进心智健康生长的“母乳”，是孕育灵魂、唤醒思想的“摇篮”，是多元文明的根本保障。保护和传承母语有助于促进国家统一、民族团结和社会繁荣，增强公民的国家认同、文化认同和心理认同，对个人、民族和国家都具有深远的意义。

关键词：

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SDR接收机中的多端口前端技术研究

SDR接收机中的多端口前端技术研究

作者：祁浩杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着通信技术的快速发展,人们对通信产品的数量和质量的需求在不断上升,数量上的增加就需要更宽的通信带宽,而质量上的提升则需要更先进的通信技术和优化方法来保证。传统的通信设备依赖过多的硬件设备来实现其性能,带来了设备结构复杂... 详细信息

随着通信技术的快速发展,人们对通信产品的数量和质量的需求在不断上升,数量上的增加就需要更宽的通信带宽,而质量上的提升则需要更先进的通信技术和优化方法来保证。传统的通信设备依赖过多的硬件设备来实现其性能,带来了设备结构复杂,操作繁琐,价格昂贵等问题。因此,人们迫切需要新的技术来改变这一现状。软件无线(Software Defined Radio，SDR)概念的提出打破了设备之间通信功能的实现只能依靠硬件来发展的这一格局。SDR技术的应用范围很广,其中SDR接收机的应用格外引人关注。要设计出性能优异的SDR接收机就必须要设计高质量的接收机射频前端。使用多端口传感的SDR接收机前端具有带宽大、单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC)集成简单高效等优点,其中六端口结是多端口体制的典型,国内外学者对该技术也进行了很多的研究,他们设计出许多结构新颖,性能优良的六端口结电路,但是在带宽上尚存在需要提升的空间。鉴于此以及实际项目需求,本文优化设计了两款宽带六端口结电路,覆盖的频率范围分别为2.5GHz0GHz和6GHz～18GHz,该技术使得SDR接收机前端的带宽得到了进一步扩展。论文包括的主要内容有:1、阐述了多端口传感的原理和数学模型,并对基于六端口传感的信号解调原理进行了详细的分析,为六端口结前端的设计做了理论铺垫。2、优化设计了一种频段为2.5GHz～10GHz的宽带六端口结电路。提出了基于多节数的带宽扩展方法,对功分器和耦合器进行了改进设计,实现了带宽为2.5GHz1.5GHz的7节Wilkinson功分器和带宽为2GHz2GHz的9节交叉串联耦合器,并将它们进行组合优化实现了宽带六端口结电路。仿真结果表明设计的六端口电路在带宽范围内具有良好的性能。3、研制了另一种频段为6GHz8GHz宽带六端口结电路。首先,采用微带线-槽线结构,优化设计出宽带的异面反相功分器。其次,提出拓展节数和改变耦合器微带线中间矩形单元及公共接地层矩形槽为渐变形状的组合设计方法,实现了性能更优的宽带缝隙定向耦合器。最后,将功分器和耦合器进行连接组合,整体六端口的仿真性能令人满意,加工样品的实测结果虽然由于工艺误差与仿真性能有一定的偏离,但基本满足实际要求。4、分析了功率检波电路的功率检测与校准技术。由于检波二极管在大功率信号的情况下会失去平方律特性,论文也对检波电路的非线性特性校准进行了初步的研究。

关键词：宽频带前端带状耦合六端口多节拓展微带缝隙耦合