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对2008年一道高考选择题的探讨

中学物理 2008年第8期26卷 62-63页

作者：王旭解玉良黑龙江大庆铁人中学

2008年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅱ)卷,理科综合.20题:中子和质子结合成氘核时,质量亏损为Δm,相应的能量ΔE=Δmc^2=2.2 MeV 是氘核的结合能.下列说法正确的是A.用能量小于2.2 MeV 的光子照射静止的氘核时,氘核不能分解为一个质... 详细信息

2008年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅱ)卷,理科综合.20题:中子和质子结合成氘核时,质量亏损为Δm,相应的能量ΔE=Δmc^2=2.2 MeV 是氘核的结合能.下列说法正确的是A.用能量小于2.2 MeV 的光子照射静止的氘核时,氘核不能分解为一个质子和一个中子B.用能量等于2.2 MeV 的光子照射静止的氘核时。

关键词：光子照射质量亏损动量守恒高中教学氢原子选拔功能命题者电子碰撞碰撞理论康普顿效应

基于激光雷达的室内移动机器人定位建图系统设计

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基于激光雷达的室内移动机器人定位建图系统设计

作者：解良玉安徽工业大学

学位级别：硕士

即时定位建图是室内移动服务机器人扩展其它业务的基础。机器人自主运动首先需要传感器感知周围环境,激光雷达和里程计融合使用是当前应用的主流方向,基于该方式的即时定位建图系统研究具有重要意义。本文面向室内环境,基于激光雷达和... 详细信息

即时定位建图是室内移动服务机器人扩展其它业务的基础。机器人自主运动首先需要传感器感知周围环境,激光雷达和里程计融合使用是当前应用的主流方向,基于该方式的即时定位建图系统研究具有重要意义。本文面向室内环境,基于激光雷达和里程计,给出硬件平台选型和软件系统设计方案。针对现有算法在精度和鲁棒性上的不足,研究、设计并测试了改进的SLAM（Simultaneous Localization And Mapping）系统。主要研究内容如下:首先,介绍了不同类型激光雷达的测距原理以及系统的软硬件搭建框架,建立里程计、激光雷达等相关坐标系,同时设计了一种简单灵活的里程计和激光雷达标定方式,为软件算法的搭建提供了理论基础。其次,分析了传统ICP（Iterative Closest Point）和CSM（Correlation Scan Matching）算法的原理和缺陷,利用ICP完成拼帧,改良点云质量的同时,引入高斯牛顿迭代优化算法改进了CSM算法,提升了定位精度。针对非结构化场景进行分析,提出了一种基于协方差的定位置信度评估方案,仿真实验证明该方案能够有效的区分出结构和非结构场景,并通过引入惩罚因子提升运动模型权重,降低观测模型权重,以此来优化非结构场景容易定位出错的问题,提升了传统CSM定位的鲁棒性。再次,考虑到长时间定位会带来的累计误差问题,添加了回环检测模块。首先在回环检测模块中提出了一种关键帧选取策略,该策略能够在提供充足数量的有效关键帧的同时剔除冗余关键帧,而且能够结合角度信息剔除具有奇异性的关键帧点云,之后还通过引入多分辨率地图和分支定界的方法优化回环检测模块中的重定位耗时。实验验证回环检测完成了对整个位姿图的优化,降低了整体的误差和建图耗时。最后,论文通过公开数据集实验并分析了本文构建的激光SLAM定位系统,从多个方面分析了传统CSM算法、本文优化CSM算法和加入回环检测后的系统误差分布。实验结果表明,本实验设计的激光雷达定位系统在两组公开数据集上的单位长度的平均定位误差分别在0.6%和0.5%左右,优于传统CSM算法的9%和5.2%,均方根误差分别是1.66m、1.24m,相比传统CSM算法的6.93m、8.94m,有较大的提升。后又在真实环境下对本系统进行了实验测试,结果也表明本系统能够在非结构化较多的场景下提供较为精准定位和地图信息,具有较强的鲁棒性。

关键词：激光雷达 CSM 回环检测图优化

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对2008年一道高考理综选择题的巧解

中学物理 2009年第12期27卷 45-46页

作者：董刚解玉良黑龙江大庆铁人中学

2008年四川高考理科综合试题第21题，即是一道好题又是一道难题，有的刊物给出的答案都要用到复杂的三角函数，不能直接得出角度的具体数值，或者用到力矩等超纲的方法，不适合学生习惯的解题思路．本文给出两种简单方法从学生的习惯人... 详细信息

2008年四川高考理科综合试题第21题，即是一道好题又是一道难题，有的刊物给出的答案都要用到复杂的三角函数，不能直接得出角度的具体数值，或者用到力矩等超纲的方法，不适合学生习惯的解题思路．本文给出两种简单方法从学生的习惯人手且能直接确定角度具体数值，解答如下共同学们参考．

关键词：高考选择题理科综合试题学生习惯三角函数解题思路数值同学

基于焦面场的多波束反射面天线二维DOA估计

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系统工程与电子技术 2020年第1期42卷 23-29页

作者：何山红纪萌茜解良玉范瑾安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山243002 中国科学院国家天文台FAST项目组北京100012

利用致密焦面阵列馈源,通过二维来波方向(direction of arrival,DOA)估计算法判别干扰信号的方向,是多波束反射面天线设计中的一个重要环节。由于阵列馈源接收的信号由源信号在反射面焦平面上的电场决定,其阵列流形与常规DOA估计平面阵... 详细信息

利用致密焦面阵列馈源,通过二维来波方向(direction of arrival,DOA)估计算法判别干扰信号的方向,是多波束反射面天线设计中的一个重要环节。由于阵列馈源接收的信号由源信号在反射面焦平面上的电场决定,其阵列流形与常规DOA估计平面阵列的阵列流形不相同;焦面场一般是不均匀的,因此选用的阵列单元接收的信号幅度也不相同,部分阵列单元接收的信号会比较微弱;不同的焦面场选用的阵列单元不同,对应的阵列结构也不相同,且其往往是不规则的;源信号经过反射面反射后,阵列单元接收的信号之间的相关性会降低。这些因素决定了阵列馈源的DOA估计具有特殊性。因此结合焦面场,设计了多波束反射面天线二维DOA估计方法,并进行了仿真,仿真结果证明了该方法的有效性和实用性。

关键词：来波方向估计焦面场多波束反射面致密焦面阵列馈源

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一种快速稳健的致密焦面阵列馈源设计方法

电子与信息学报 2019年第11期41卷 2623-2631页

作者：何山红纪萌茜解良玉范瑾范冲安徽工业大学电气与信息工程学院马鞍山243002 中国科学院国家天文台FAST项目组北京100012 南京理工大学通信工程系南京210094

致密焦面阵列馈源(DFPAF)融合了多喇叭多波束馈源和相控阵列馈源(PAF)的特点,与多喇叭多波束馈源和常规相控阵列馈源相比较,它可以同时提供更多的固定赋形波束进一步拓宽视场。在射电天文、雷达、电子侦察和卫星通信等领域引起了极大的... 详细信息

致密焦面阵列馈源(DFPAF)融合了多喇叭多波束馈源和相控阵列馈源(PAF)的特点,与多喇叭多波束馈源和常规相控阵列馈源相比较,它可以同时提供更多的固定赋形波束进一步拓宽视场。在射电天文、雷达、电子侦察和卫星通信等领域引起了极大的关注。由于其阵列结构与常规阵列馈源不同,导致设计方法也具有特殊性,因此近年来展开了对其设计方法的研究。该文充分利用反射面天线的固有特性,并结合阵列天线理论,提出一种可以快速、稳健地设计致密焦面阵列馈源的方法,给出了设计原理和设计结果,并和最具代表性的多喇叭多波束馈源进行了性能对比分析,为设计致密焦面阵列馈电的大型反射面提供理论和数据参考。

关键词：致密焦面阵列多波束馈源反射面相控阵列

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FAST宽带双极化多波束馈源设计

系统工程与电子技术 2019年第7期41卷 1474-1481页

作者：何山红解良玉纪萌茜范瑾范冲安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山243002 中国科学院国家天文台FAST项目组北京100012 南京理工大学通信工程系江苏南京210094

双极化和宽带设计可以提高射电天文望远镜的观察效率;多波束技术可以拓宽视场,提高观察速度。利用多个独立的馈源偏焦放置实现的多波束反射面天线,具有结构简单、随频率变化性能稳定等优点。设计了一个针对500 m口径球面望远镜(five-hun... 详细信息

双极化和宽带设计可以提高射电天文望远镜的观察效率;多波束技术可以拓宽视场,提高观察速度。利用多个独立的馈源偏焦放置实现的多波束反射面天线,具有结构简单、随频率变化性能稳定等优点。设计了一个针对500 m口径球面望远镜(five-hundred-meter aperture spherical telescope, FAST)的双极化、宽带19波束馈源,给出了馈源的实现方式和测试结果,利用馈源的幅度和相位辐射方向图,计算了由主动球面形成的多波束瞬时抛物反射面天线的性能。分析了剩余球面由于能量泄露对瞬时抛物反射面产生的影响。该系统级的设计方法及设计结果可为FAST将来的频段更换等升级改造提供设计参考和数据参考。

关键词：多波束天线馈源宽带双极化射电天文望远镜