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基于FPGA和ARM结构的千兆以太网测试系统的设计

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基于FPGA和ARM结构的千兆以太网测试系统的设计

作者：陈佳彬浙江工业大学

学位级别：硕士

近年来,随着计算机网络的迅猛发展,千兆以太网已经成为主流的网络技术,随之而来的是对网络设备要求的提高。网络设备的性能将会直接影响到网络运行过程中的稳定性与可靠性,所以网络设备的性能是否满足系统需求变得尤为重要。因此,拥有... 详细信息

近年来,随着计算机网络的迅猛发展,千兆以太网已经成为主流的网络技术,随之而来的是对网络设备要求的提高。网络设备的性能将会直接影响到网络运行过程中的稳定性与可靠性,所以网络设备的性能是否满足系统需求变得尤为重要。因此,拥有一套可以实现对网络设备进行性能测试的以太网测试系统很有必要。然而,目前中国的千兆以太网测试仪市场基本是被国外的公司所垄断,且价格昂贵,操作较复杂。本文针对这种市场需求,旨在开发出一套使用便捷、价格合理、性能稳定且能够实现RFC2544基准测试的千兆以太网测试系统。主要工作与成果如下:1.测试系统主要由以太网收发模块、FPGA模块、ARM模块和显示模块组成。由传统的PC机作为上位机的模式,改为由系统自带的ARM模块作为上位机的模式,实现手持终端的功能,方便测试与记录。以太网收发模块主要用于测试帧的收发功能,FPGA模块主要用于测试数据的采集与整理,ARM模块主要用于测试数据的处理和整个测试系统的控制,显示模块则用于测试操作与数据显示。2.在系统软件开发中,主要完成对RFC2544性能测试的实现工作。首先,设计专用于测试的以太网测试帧,然后研究时延、吞吐量、背靠背、丢包率这四个参数的测试算法,并基于测试系统分别实现,接着在FPGA内用Verilog HDL语言实现各个模块的功能,最后在ARM上基于Linux系统在Qt软件上设计应用程序实现整个测试系统的控制显示功能。3.在模块通讯方面,以太网收发模块与FPGA模块通过GMII接口连接,实现以太网测试帧的收发;FPGA模块与ARM模块通过USB接口连接,开发相应的驱动程序,实现测试数据与控制参数的传输。4.论文对测试系统的各个模块与整体结构进行了测试,结果表明在系统正常工作的情况下能够顺利实现对千兆以太网性能的测试功能。论文在最后进行了总结,以及对进一步工作的展望。

关键词：千兆以太网以太网测试 RFC2544 ARM FPGA

温度及功率变化研究电子辐射GaAs电池的热淬灭效应

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原子能科学技术 2020年第7期54卷 1340-1344页

作者：刘晏妤吴锐王君玲刘俊鄢刚王荣北京师范大学射线束技术教育部重点实验室核科学与技术学院北京100875 北京市辐射中心北京100875

为进一步探究电子辐射GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池GaAs中间电池的热淬灭效应,对该子电池进行了温度及功率变化光致发光谱测量,分析了发光峰强度及其峰位的变化。利用Arrhenius方程对发光强度随温度的变化进行拟合,得到辐射引入GaAs中间... 详细信息

为进一步探究电子辐射GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池GaAs中间电池的热淬灭效应,对该子电池进行了温度及功率变化光致发光谱测量,分析了发光峰强度及其峰位的变化。利用Arrhenius方程对发光强度随温度的变化进行拟合,得到辐射引入GaAs中间电池非辐射复合中心的热激活能(0.96 eV)。通过分析10~300 K温度范围内发光强度的热淬灭效应,发现发光强度与激发功率的关系从线性关系逐渐转变为二次方关系。利用此关系进一步验证了GaAs中间电池的主要缺陷是非辐射复合中心,探究了电子辐射GaAs中间电池热淬灭效应发生的机理。

关键词：光致发光 GaAs中间电池热淬灭效应非辐射复合中心

情境教学在初中音乐欣赏课中的应用研究 ——以通辽市第七中学为例

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情境教学在初中音乐欣赏课中的应用研究 ...

作者：陈佳星内蒙古民族大学

学位级别：硕士

《教育大辞典》中对情境教学的定义为:“情境教学是运用具体生动的场景,以激起学生主动的学习兴趣、提高学习效率的一种教学方法”。情境教学具有追求形象、注重生活、寓教于乐等特点,符合音乐欣赏教学及初中生的学习需要,有助于提高学... 详细信息

《教育大辞典》中对情境教学的定义为:“情境教学是运用具体生动的场景,以激起学生主动的学习兴趣、提高学习效率的一种教学方法”。情境教学具有追求形象、注重生活、寓教于乐等特点,符合音乐欣赏教学及初中生的学习需要,有助于提高学生音乐素养,培养学习兴趣及合作意识。基于此,如何在初中音乐欣赏课中开展情境教学,使学生获取丰富的审美体验,是本文探究的目的所在。本文以通辽市第七中学音乐欣赏课中情境教学应用的现状为依据,运用问卷调查、案例分析等方法对情境教学的应用进行研究性探索。经过梳理发现,目前该校音乐欣赏课中情境教学应用的效果尚不明显,由于部分教师情境教学经验相对较少,思路不清晰,加之学生基础及音乐理解能力参差不齐等原因,情境教学应用常面临情境素材缺乏、情境实施不到位、教学评价单一的困境。针对以上问题,笔者据课标要求及教学实践提出情境教学在初中音乐欣赏课中应用的建议,共分为三个方面:首先,选择合适的情境教学手段,对直观情境教学、故事情境教学、生活化情境教学、多媒体情境教学的原理与操作思路进行反思性探讨;其次,以教学目标为引领,关注学生的主体地位,通过情境教学手段的综合运用提高情境创设的有效性。再次,从评价目标、评价主体、评价方式等方面提出课堂评价的多元化建议。希望本文能对初中音乐欣赏课中情境教学的应用提出适当见解,为广大一线教师开展情境教学提供参考。

关键词：情境教学音乐欣赏应用建议

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双自转研磨成球机构对球度影响的研究

双自转研磨成球机构对球度影响的研究

作者：陈佳杰浙江工业大学

学位级别：硕士

为提高精密球体的球度和加工一致性,一种新型的球体研磨方式——双自转研磨方式被提出,它是通过控制两块下研磨盘的转速组合,实现球坯表面研磨轨迹的均匀分布,使球坯表面获得均匀研磨,快速修正球形偏差,从而提高加工精度与加工效率。尽... 详细信息

为提高精密球体的球度和加工一致性,一种新型的球体研磨方式——双自转研磨方式被提出,它是通过控制两块下研磨盘的转速组合,实现球坯表面研磨轨迹的均匀分布,使球坯表面获得均匀研磨,快速修正球形偏差,从而提高加工精度与加工效率。尽管已经对双自转研磨方式的基础理论、关键技术等方面做了许多相关研究,但其机构误差对球体加工的影响仍未有人进行确切的描述,本文基于此,研究成球机构误差对球体均匀研磨的影响。本文在完善双自转研磨方式理论,优化双自转设备几何结构以提高球体精度方面具有重要意义。针对理想无误差状态下的双自转研磨方式,通过建立几何学、运动学模型,采用理论计算、数值模拟仿真,推导了研磨过程中球坯运动参数关系,研究了双自转研磨方式对研磨切削等概率性的满足条件和满足程度。给出了研磨轨迹均匀性的评价方法,以数值计算的形式定量分析了球面研磨轨迹分布的均匀程度,确定了理想的研磨盘转速组合等相应参数。为探索双自转研磨设备机构误差对实现精密球体成球影响的大小,主要针对四种可能存在的误差形式进行了分析研究,它们是:1)研磨过程中下研磨内盘发生端跳;2)下研磨内盘倾斜;3)下研磨外盘非圆,存在两个突起;4)槽型夹角角度发生改变。通过计算在各种机构误差情况下球的运动参数得到各相应的研磨轨迹方程,并设定了相关误差值采用MATLAB对球面研磨轨迹进行了仿真,绘制了球坯运动轨迹的分布情况,根据球面研磨轨迹点数量的标准差SQ对轨迹均匀性进行了评价。应用ADAMS软件建立了双自转研磨方式的虚拟样机模型,通过动态仿真,分析比较了各误差形式时球坯自转角θ、自转速度ωb、公转速度ω的变化状况,判断了各误差因素对球体研磨精度的影响大小。为验证理论仿真结果,选择了下研磨内盘径向误差这一误差形式对球坯进行了研磨实验,设定下内盘径向误差?hj分别为20μm、50μm、80μm时对球坯进行加工,并与传统V形槽研磨方式下进行了比较。通过比较球度大小及研磨均匀程度,分析了对加工结果的影响。实验结果与相应的理论计算、模拟仿真结论基本符合。通过研究,得到以下结论:当双自转研磨设备成球机构出现微小误差时,会对球加工造成一定影响,但影响不大,基本在允许范围内,与传统V形槽研磨方式相比较,其误差因素对球的加工精度影响基本可忽略。

关键词：精密球双自转机构误差研磨均匀性球度

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铝基超双疏材料的制备与性能

铝基超双疏材料的制备与性能

作者：陈佳琪华南理工大学

学位级别：硕士

润湿性能是固体表面最重要的性质之一,对固体表面润湿性能的有效控制在基础研究和实际应用中都具有非常重要的意义。自从“荷叶效应”被发现后,超浸润材料引起了研究者们极大的关注。通常,人们将对水滴的接触角大于150°的材料称为超疏... 详细信息

润湿性能是固体表面最重要的性质之一,对固体表面润湿性能的有效控制在基础研究和实际应用中都具有非常重要的意义。自从“荷叶效应”被发现后,超浸润材料引起了研究者们极大的关注。通常,人们将对水滴的接触角大于150°的材料称为超疏水材料,荷叶就是自然界中超疏水材料的典型代表,它对水滴能够取得161°的接触角。近年来,受到自然界中各种超疏水动植物表面的启发,人们围绕仿生超疏水材料的制备进行了大量的研究工作,并且取得了很大的进展。研究发现,固体表面的润湿性能主要受两个因素制约,一是决定表面粗糙度的微观形貌,二是表面的化学组成,它决定了表面的自由能。要想获得超疏水表面,需要具备足够的表面粗糙度和低的表面自由能。超浸润材料独特的表面润湿性能使得它具有很广泛的应用前景。如今,超浸润材料已经逐步在很多领域开始使用,比如自清洁、抗冰防雾、防腐蚀、减阻、集水以及油水分离等。作为一种重要的金属材料,铝和铝合金在社会生产生活中发挥着不可替代的作用。将超疏水/超疏油与铝结合,实现铝基材料表面的超疏水/超疏油,将会大大提升铝基材料的综合性能,极大扩展铝基材料的应用领域和范围。尽管在铝基底上成功构造超疏水/超疏油的文献报道很多,技术手段和制备工艺也取得很大进展,但是超疏水/超疏油铝表面的实际应用及推广还存在着很大的挑战。首先,大部分报道的表面对低表面能液滴的超疏性能不是很好,比如十二烷、辛烷等,而这些物质是日常生活和工业生产上经常用到的物质。另外,脆弱的化学稳定性和机械耐久性是铝基超疏表面走向实际应用必须解决的一个问题。实际应用中,超疏水表面的结构或者低表面能层很可能会被严苛的使用环境所破坏或者污染,从而导致超疏性能的丧失。针对铝基超疏水材料研究和应用过程中出现的各种问题,本文利用化学刻蚀,阳极氧化等技术对铝基超疏水/超疏油材料制备的过程进行了详细研究和探索,并成功制备出具有良好化学稳定性和机械耐久性的铝基超双疏材料。具体内容如下:1.利用简单的一步化学刻蚀法和一步阳极氧化法制备出一维粗糙的微米结构和纳米结构表面,研究表征了单一粗糙结构表面的润湿性能。2.将化学刻蚀法和阳极氧化技术相结合,快速制备出微纳复合的超双疏二维铝表面。详细研究了扩孔时间对样品表面形貌和润湿性能的影响,性能最优异的H-NW-16表面对各种低表面张力的油滴都实现了超疏性能,比如常见的十六烷、十二烷等。对表面张力低至22 mN/m的正辛烷取得的接触角为151°,滚动角为12°。3.使用热酸热碱、有机溶剂、沸水等化学试剂对样品化学性能进行检验和表征;通过摩擦实验、胶带反复粘贴、刀片刮擦等试验对样品的机械性能进行表征。研究发现,本文中制备出的H-NW-16超双疏表面具有优良的化学稳定性和机械耐久性。

关键词：超疏水超双疏铝耐久性

计及风电预测误差的电力系统风险规避评估模型

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电力系统自动化 2019年第3期43卷 163-168页

作者：陈佳佳赵艳雷亓宝霞刘伟山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255049

风电功率的短时大幅波动对电网的安全稳定运行造成冲击,为更准确地评估电力系统在较短时间内的风电消纳情况,需考虑风电功率的预测误差。为此,文中提出一种概率区间优化模型,从效益和风险两个维度评估风电预测误差对电力系统运行的影响... 详细信息

风电功率的短时大幅波动对电网的安全稳定运行造成冲击,为更准确地评估电力系统在较短时间内的风电消纳情况,需考虑风电功率的预测误差。为此,文中提出一种概率区间优化模型,从效益和风险两个维度评估风电预测误差对电力系统运行的影响,旨在得到最优权衡风险和效益的调度方案。在概率区间优化模型中,不确定风电被视为概率区间变量,即每个风电值对应一个分布概率。效益用不确定风电并网前后系统运行费用的差值来量度;风险则用风电的分布概率来衡量。然后,构建基于效益和风险的条件期望作为优化目标。最后,在一个调度系统上进行仿真并与区间优化模型对比,证明了所提出的优化模型的可靠性、鲁棒性和实用性。

关键词：概率区间优化不确定风电预测误差风险规避模型优化调度

以“完整的家”育“完整的人”——英国动画片《小猪佩奇》中的家庭教育智慧研究

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以“完整的家”育“完整的人”——英国动画片《小猪佩奇》中的家...

作者：陈佳妮华东师范大学

学位级别：硕士

近年来,随着《摩登家庭》、《爸爸去哪儿》、《爸爸回来了》、《妈妈是超人》等影视作品和综艺节目的火热,家庭教育问题日益受到社会各界的关注。事实上,它不仅仅是单个家庭的教育问题,而且也早已成为影响社会和谐与国家安定的民生问题... 详细信息

近年来,随着《摩登家庭》、《爸爸去哪儿》、《爸爸回来了》、《妈妈是超人》等影视作品和综艺节目的火热,家庭教育问题日益受到社会各界的关注。事实上,它不仅仅是单个家庭的教育问题,而且也早已成为影响社会和谐与国家安定的民生问题。本文试图通过聚焦近些年在中国好评如潮的英国动画片《小猪佩奇》中蕴藏的教育智慧来回应人们对于家庭教育和家长教育的专业期待。通过对动画片《小猪佩奇》六季(共计208集)动画片段进行整体性的归类分析,将动画场景分为家庭场景、公共场景和自然场景三大类。在此基础上,依据叶澜提出的教育智慧的外在表征,即转化矛盾、及时决策和调节行为为理论依据,节选出三个典型的教育片段。进而使用德国教育学者拉尔夫·波萨克(Ralf Bohnsack)提出的视频图像阐释法对三个典型动画片段进行图像序列与语言序列的互证分析。最后,通过勾勒故事发生、发展的逻辑环节,以图示方式展现猪爸爸和猪妈妈家庭教育过程中的教育智慧。从三个典型片段的教育智慧出发,由点及面,归纳三类场景中不同的教育智慧。家庭场景中教育智慧表现为有言在先,调节行为;公共场景中的教育智慧表现在促其体悟,转化矛盾;自然场景的教育智慧则是亲近自然,寓教于乐。由三类场景教育智慧的研究发现:英国动画片《小猪佩奇》中的教育智慧,隐藏着一种通过构建和呈现完整的家庭结构、和谐的家庭关系,培育家庭成员的完整人格为目的的教育理念。这种理念对于当下中国社会较为突出的单亲、离异等新型家庭中重组型家庭结构、相对不协调的家庭关系及其子女的教育问题,具有重要的镜鉴与启示作用。最后,通过对6个中国家庭的系列访谈发现,中国家长并未关注具体的教育智慧点,而是普遍站在《小猪佩奇》有关“家”的整体立意上分析其中的家庭教育智慧。他们认可佩奇一家的家庭氛围和家庭关系,构建“理想的家”。不过,与此同时,他们也提出诸如家庭经济条件、家长文化程度和自主教育时间等现实因素对其教育智慧生成与实践的影响。幼儿从《小猪佩奇》中感知猪爸爸和猪妈妈的教育智慧,但现实家长却未能如此实践,这将会造成幼儿认知上的困扰。因而呼吁家长们学习与借鉴动画片《小猪佩奇》中的教育智慧,投入家庭生活以构建“完整的家”,提高自身素养以育“完整的人”。

关键词：《小猪佩奇》教育智慧家庭教育家长教育家庭关系

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木槿种子败育的胚胎学观察和生理生化研究

木槿种子败育的胚胎学观察和生理生化研究

作者：陈佳佳中南林业科技大学

学位级别：硕士

木槿(Hibiscus syriacus L.)属于锦葵科(Malvaceae)木槿属(Hibiscus)植物,是园林中重要的夏花灌木,具有较高的观赏、食用和药用价值,其种子叫朝天子,是一味著名的中药。然而,自然状态下木槿种子结实率普遍较低,严重影响木槿种子的利用,... 详细信息

木槿(Hibiscus syriacus L.)属于锦葵科(Malvaceae)木槿属(Hibiscus)植物,是园林中重要的夏花灌木,具有较高的观赏、食用和药用价值,其种子叫朝天子,是一味著名的中药。然而,自然状态下木槿种子结实率普遍较低,严重影响木槿种子的利用,阻碍杂交育种的进程。为探讨木槿有性生殖过程中引起种子败育的原因,选取结实率低的*** ***和结实率相对较高的*** ***为材料对比研究,从结实特性、花粉活力、柱头可授性、授粉受精和胚胎发育过程,以及种子发育过程中营养物质含量、酶活性和内源激素含量的变化等方面,系统地研究造成木槿种子败育,影响结实率的原因,为木槿育种方面的研究提供理论参考依据。研究结果如下:1.木槿结实特性和雌雄蕊育性研究。(1)木槿自然状态下的坐果率和结实率比自交和异交授粉低,人工授粉可提高结实率;*** ***的坐果率和结实率均显著低于*** ***。(2)开花当日木槿的花粉活力和柱头可授性均较高,雌、雄蕊均可育;花瓣完全展开时,花粉活力和柱头可授性达到最大,*** ***和*** ***最大花粉活力分别在80%和60%以上,开花12 h花粉活力仍保持在65%和45%以上,柱头可授性也可持续10～12h;花粉和柱头属于雌、雄蕊同熟,花粉散粉和柱头可授期基本同期,最佳授粉期可持续4-6 h。2.木槿授粉受精和胚胎发育研究。(1)授粉1h,花粉萌发,花粉粒出现荧光;授粉8 h,花粉萌发基本完成,柱头上花粉的萌发数量不足,可能影响授粉受精成功率;授粉12～48 h,花粉管伸长过程中发现胼胝质堆积和花粉管扭曲、缠绕的异常现象,人工自交授粉花粉管中的异常现象比人工异交授粉严重;花粉管伸长过程中的异常现象是引起木槿种子败育的重要原因,而发生异常现象的程度是导致木槿品种间坐果率和结实率存在差异的主要原因。(2)早期胚胎发育过程中,胚珠中出现胚乳细胞提前退化和胚胎发育停滞的异常现象。胚胎发育前期异常可能也是造成木槿种子败育,影响结实率的原因之一。3.木槿种子发育过程生理生化研究。(1)营养物质含量:胚胎发育前期,种子中营养物质含量变化趋势基本一致,可溶性蛋白含量降低,可溶性糖和淀粉含量持续升高。发育后期,*** ***种子的营养物质含量持续降低,而*** ***中的营养物质含量快速增加,营养物质缺乏是导致*** ***结实率低的原因之一,也可能是造成木槿种子败育的原因。(2)酶活性:种子发育前期和发育后期,SOD活性较高,但POD活性相对较低。酶活性失衡可能造成早期胚胎发育异常,也可能影响木槿种子发育,造成种子败育。(3)内源激素含量:发育前期,种子中的IAA、GA和CTK促进细胞分裂和增殖,从而使种子膨大,体积增加;胚胎发育后期,ABA含量持续增加促进种子成熟,IAA、GA和CTK共同促进种子发育以及营养物质的转化。然而,发育后期ABA含量过高,可能会抑制营养物质的合成,从而影响木槿结实率。

关键词：木槿种子败育胚胎学生理生化坐果率和结实率

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中职环境类课程中案例教学的应用研究

中职环境类课程中案例教学的应用研究

作者：陈佳瑜山东师范大学

学位级别：硕士

在经济转型和产业升级的背景下,劳动力市场对技术技能型人才需求不断转变。为适应这一形势,中国现代职业教育体系建设不断推进,向各级人才培养单位提出了新的时代要求。中职学校的教育教学必须以当前经济社会发展和生态文明建设为背景,... 详细信息

在经济转型和产业升级的背景下,劳动力市场对技术技能型人才需求不断转变。为适应这一形势,中国现代职业教育体系建设不断推进,向各级人才培养单位提出了新的时代要求。中职学校的教育教学必须以当前经济社会发展和生态文明建设为背景,在环境类专业和课程中展开相关教学应用探索。加强对案例教学应用的相关研究,能够有效地补充和优化中职学校环境类课程教学,对提升其课程质量,提高中职教育适应性,培养对口的环境类人才具有重要意义。本文以案例教学为研究主题,在充分研究案例教学相关资料的基础上,对部分中职学校师生进行问卷调查,深入了解案例教学的具体应用情况。根据调查结果总结当前案例教学在参与主体、实施流程和相关机制等方面存在的主要问题,并结合中职学校师生具体情况和环境学科特点,对案例教学进行针对性设计,尝试构建相应的解决路径和改良策略。研究发现,当前案例教学在应用的前、中、后阶段都存在不同程度的难点和问题,主要包括:(1)教师在案例获取、编写和课前准备中出现困难;(2)案例教学应用的完整度、深度与规范性不足,学生积极性与参与度不高;(3)教学评价方式单一固化,有效性与长远性不足。这些问题主要归因于:(1)案例教学内部存在局限性,师生积极性与能力不足及双方主体间关系的失衡;(2)案例教学缺少规范严密的体系标准,相应教学补充、评价、管理等机制不完善。针对这些问题,本文提出了一系列综合性策略,主要包括:(1)宏观上优化外部环境,提升社会认可;(2)中观上建立科学的案例教学应用范本和良好的资源开发、信息共享、校内外沟通机制等;(3)微观上提升师生素养,构建和谐的主体关系。借此解决当前案例教学在案例获取、教学准备、教学执行和评价等环节的困境,提高案例教学实施的可行性、有效性和完整性。此外,为促进中职教师和学生的教学实践,推动案例教学的实行与推广,本文从环境监测等课程中选取了部分关键章节进行教学设计,为中职师生进行案例教学提供一定方法和思路,完善与环境监测、生态保护、污染防治等课程相适应的案例教学和中职人才培养参考范本建设。

关键词：案例教学中职学校环境类课程中职教育