DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 立式旋耕机 3.1. 立式旋耕机的组成 立式旋耕机是一种刀轴竖直向下设置旋耕机，常见的立式旋耕机主要由箱体、传动系统、变速箱、旋耕刀等组成 [ 13 ]，如图4所示。 图4. 典型的立式旋耕机 3.2. 立式旋耕机的工作特点 立式旋耕机通常采用三点悬挂方式与拖拉机的液压臂连接，动力从拖拉机输出轴经过万向节传递到中央齿轮箱，通过一对锥齿轮带动一排直齿圆柱齿轮以驱动刀辊旋转。立式旋耕机刀片呈“门”字型地安装在竖直的刀轴上 [ 14 ]。由于采用齿轮传动，相邻两旋刀的旋转方向均不相同，这有利于消除部分阻力，使机具运行更加平稳。作业时，相邻的旋刀不仅会对自己工作区内的土壤进行切削，还会对相邻旋刀工作区的土壤进行切削，消除了漏耕现象的发生，但同时会造成土壤破碎程度不一致。由于工作区域的重叠，要求相邻的旋刀安装时要相差一个相位角，以避免出现干涉。 立式旋耕机作业时，刀具的运动轨迹与卧式旋耕机相同，皆为余摆线，不同的是，立式旋耕机旋刀始终参与土壤切削，因此机具前进速度只会影响余摆线的形状，不会出现由于前进速度过快而使耕层变浅的现象。由于立式旋耕机的耕深较深，工作幅宽较大，须与功率大的拖拉机配合使用，同时工作时旋刀易出现折弯现象，这对旋刀的强度和韧性提出了较高的要求 [ 15 ]。 3.3. 立式旋耕机的研究现状 张敏 [ 16 ] 等设计了一种立式旋耕机，通过对旋刀的运动学分析，得出旋耕机的前进速度只影响碎土质量而不影响耕深与沟底平整度的结论，同时对旋耕刀不同安装方式进行运动分析和仿真模拟，发现72˚等分角安装方式与常规90˚等分安装方式相比运动轨迹相似，但受到的冲击载荷更小。这主要是因为90˚等分安装时，同一时刻有多组旋刀的速度达到最大值，而72˚安装在整个旋耕过程中，只有两组旋刀的速度达到最大，并且方向相反。采用72˚等分安装整机受力更平稳，延长使用寿命。 刘芳建 [ 13 ] 等在设计立式旋耕机时，就刀片的排列和刀片的内折弯角进行了优化分析，研究结果说明，内折弯角为零或过小时，会出现刀背挤压未耕土壤的抗土现象，对刀片和刀轴产生较大的阻力和阻力矩，使整机产生较大的震动，影响机组正常工作。而过大的内折弯角会增大土壤阻力，使土壤搅动剧烈，且在安装旋刀时，还会压缩相邻旋刀的空间，造成安装的不便。经过分析，刘芳建给出了内折弯角在不抗土情况下需满足的条件，确定内折弯角应选为满足条件的临界值。 韩煜杰 [ 17 ] 等设计了一种适用于丘陵小型深耕机的螺旋旋耕刀，并用SPH算法建立土壤模型，对旋耕刀切削土壤的过程进行仿真模拟(土壤切削的动态模型如图5所示)，得到了旋耕刀作业时的切削阻力、切削功率及切削总能量变化情况，通过搭建实验平台对仿真模拟的数据进行验证，确认SPH实验所得数据的误差在允许的范围之内。证实了SPH方法在立式旋耕仿真模拟上的可行性，为以后的研究拓宽了道路。 图5. 土壤切削的动态模型 聂胜委 [ 18 ] 为研究立式旋耕对小麦生长各时期土壤紧实度的影响，以立式旋耕、常规卧式旋耕及是否施肥为影响因素，设计了双因素裂区实验，实验结果表明，在施肥的条件下，立式旋耕能降低小麦拔节期、灌浆期10 cm的土壤紧实度，不施肥时，也有相似的趋势，但在灌浆期常规卧式旋耕方式与立式旋耕对5 cm耕层土壤紧实度影响差异不明显。同时立式旋耕处理的小麦连续两年产量增幅都较大，氮肥的农学效率和偏生产力都有显著的提升。
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user: 4. 斜置式旋耕机 4.1. 斜置式旋耕机的组成 斜置式旋耕机的刀辊水平斜置，旋耕刀的回转平面与机具前进方向存在一个斜置角，斜置式旋耕机的结构如图6所示 [ 19 ]。 图6. 一种斜置旋耕机 4.2. 斜置式旋耕机的工作特点 斜置式旋耕机作业时，刀辊与机组前进方向并不垂直，而是存在一个斜置角；土壤毁于滑切和撕裂破坏，可降低功耗；同向旋耕刀顺序切土，避免土壤抛土时相互碰撞，作业质量好 [ 20 ]。但是，相比于常规卧式旋耕，相同的作业幅宽下，斜置式旋耕机的刀辊长度更长，增加了机体质量；且由于斜置角的存在，机体水平方向上长度较长，刚性较差。 4.3. 斜置式旋耕机的研究现状 2000年前后，江苏大学的王国林、孔令德 [ 20 ] [ 21 ] 等人在总结了铧式犁、驱动圆盘犁和旋耕机工作特点的基础上，提出了斜置式旋耕的概念。王国林以机具前进方向为X轴，未耕地方向为Y轴，竖直向下为Z轴建立坐标系，得到了斜置旋耕刀上任意一点的运动轨方程： x = V t + cos ( k t ) cos T (1) y = − r cos ( k t ) sin t (2) z = r ⋅ sin ( k t ) (3) r——所考察点的矢径在刀盘上的投影 k——刀盘的转速 T——斜置角 T——时间参数 旋耕刀刀尖的运动轨迹在xoz平面上的投影是余摆线，在xoy平面上的投影为摆线；斜置旋耕的基本条件是后一把旋耕刀在前进方向的切痕不超过前一把刀的切痕，王国林给出了斜置角满足基本条件时需满足的不等式， T ≥ arcsin [ π V U 180 k l ] (4) 式中T——斜置角 V——机组前进速度 U——相邻刀盘两刀夹角 K——刀盘转速 L——相邻刀盘两刀轴向距离 由此不等式可求出不同工况下的最小斜置角。 孔令德研制了一种斜置旋耕试验装置 [ 22 ]，该实验装置通过三角带可邪教传动的特点实现带轮间的斜交传动，可提供0˚、5˚、10˚、15˚、20˚、25˚、30˚七种斜置角安装方式。他使用该试验台进行了不同斜置角下的斜置旋耕试验，得到了不同斜置角下旋耕刀受力情况及斜置旋耕机比功率受斜置角、机组前进速度与刀辊转速影响等实验。确定了斜置旋耕是一种功耗低、作业效果良好的旋耕方式。 自斜置旋耕的概念在我国出现以来，相关研究较少，其中江苏大学、江苏理工大学上个世纪末开始进行斜置旋耕理论的研究实验，对斜置旋耕机进行了设计，发表了一些专利，近几年斜置旋耕的研究停滞于理论，实质性的进展很少，斜置旋耕产品未能普及。由此可知斜置旋耕理论还需进一步的研究。
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user: 5. 旋耕机发展趋势及功能分析 5.1. 向联合作业方向发展 现有的旋耕机功能单一，机械利用率不高，可通过改良结构或增加替换部件，实现作物的灭茬、深松、碎土、起垄、开沟、精量播种、分层施肥、镇压以及后期田间管理等工作的一体化 [ 23 ]。大大提高作业效率、减少能耗、缩短作业周期，避免机组频繁进出田间造成土壤压实的情况。如山东奥龙生产的一款2BMFS-12/6-4深松免耕施肥播种机，结构如图7所示。具有深松、旋耕、播种、覆盖、镇压等多项功能，此机器可根据用户要求改装成免耕施肥播种机、旋耕机、旋播机、深松整地联合作业机，实现一机多用、联合作业。 图7. 2BMFS-12/6-4深松免耕施肥播种机 5.2. 向宽幅、高速、深耕方向发展 随着我国农业结构调整，土地整合，单块种植面积不断增大，农业生产规模化、集约化 [ 24 ]，而小型的旋耕机械不仅效率低，动力消耗也很大，且常年采用耕深较浅的旋耕方式，使土壤耕层变浅，犁底层上移，土壤的保墒能力下降，严重时造成水土流失，影响作物的生长发育。这种背景下，宽幅、高速、深耕的大型旋耕机正在取代小型旋耕机成为大田作业的主力军。 5.3. 向山地丘陵特种旋耕机方向发展 在一些山地丘陵地区，耕地多为面积较小分布较散的块状区域，且耕作环境复杂特殊带有地域特点，普通的旋耕机很难有用武之地，目前常用的耕地方法是采用传统的人力或者畜力，效率低下、费时费力。针对以上问题，娄底市农业机械化研究所与湘圆娄职农业装备有限公司开发了1GZ-120履带自走旋耕机 [ 25 ]，结构如图8所示。该机采用单缸柴油机作为动力源，较高的离地间隙与履带的设计使整机通过性较强，机动灵活，自身质量较小，减少作业时机具对水田底层的破坏，幅宽1200 mm，适应小而复杂的作业环境，水田最大耕深200 mm，旱田最大耕深180 mm，满足作业要求。 图8. 1GZ-120履带自走旋耕机 5.4. 向智能化方向发展 随着科学技术的发展，一些电子设备、传感器等均可以应用与旋耕机上，如张志昂 [ 26 ] 设计的一种基于PLC控制旋耕机作业参数的系统，该系统由上位机、PLC控制器和传感器组成，通过传感器监测旋耕机的耕深，与上位机预设的耕深值对比，如果传感器检测到旋耕机的耕深与预设值不一致，上位机就会发出信号，调整旋耕机作业速度和耕深。
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user: 6. 结论 1) 卧式旋耕碎土能力强、耕后土壤细碎，采取秸秆还田作业时，覆盖率较好，但其不能适应高速作业，且耕深较浅；关于卧式旋耕基础理论的研究已相当完善，未来的研究会集中于结构与产品的优化设计； 2) 立式旋耕耕深大，耕后地表平整，可适应高速作业，但在实际使用过程中，将表层土壤连同秸秆翻至下层时较困难；相较于卧式旋耕机，立式旋耕机的出现较晚，尤其是立式旋耕机相关理论的研究较少，且较为片面，相关文献不多，尚未形成完整的体系； 3) 斜置旋耕碎土功耗低，作业效果好，不存在漏耕的现象，但结构钢性要求较高，作业效率需进一步提高；而关于斜置旋耕仍需要大量的理论研究来支撑产品的开发实现； 4) 耕整地作业是农业活动开端性的工作，在农业产业结构更新、土壤环境变化的环境之下，耕整地作业承担着更严峻的任务。本文通过对旋耕机的现状研究发现，随着农业的发展，以旋耕机为代表的耕整地装备也在改良升级应对改变。未来的旋耕机械会具有更好的作业效果、更长的使用寿命、更良好的操作体验。
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user: 摘要 2020年新型冠状病毒疫情的爆发，使得股票市场中某些板块产生剧烈的波动，尤其是医疗器械板块，本文对医疗器械板块的股票信息进行了神经网络估计与传统GARCH模型估计，发现神经网络对股票价格估计相比较于GARCH模型产生了极强的优势。基于传统计量假设的GARCH模型忽视了股市中的非线性关系，而且对于模型的假设比较苛刻，而神经网络对于原始股票序列的宽松假设，可以弥补这种缺陷。结果表明：神经网络能捕捉到医疗板块序列中的序列之间的非线性关系，在股票序列价格估计方面优于传统的GARCH模型。
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user: 1. 引言 股票市场作为一国经济的晴雨表，其波动往往引起公众的广泛关注。而股票市场的波动性一直是统计研究的热点问题，加之2020年爆发的新型冠状病毒肺炎疫情，医疗器械板块的股价波动引起本文的关注。本文选取了医疗器械板块的股票作为研究对象，对其价格进行估计预测。股市是一个复杂的非线性系统，股票价格涉及许多不确定因素，且各个因素之间的相关关系错综复杂 [ 1 ]。传统计量经济学模型认为股价波动完全是随机的，但大量事实表明，股价波动存在某种规律性 [ 2 ]。我们可以将股市看作确定的非线性动力系统。股票价格作为一种常见的金融时间序列，其波动影响因子之间关系呈现复杂的特征，基于传统的计量经济假设下的GARCH模型只能捕捉到序列之间的线性关系，而忽略了序列中复杂的非线性特征，从而导致估计结果的偏差过大，为此本文引进机器学习中的神经网络对股票价格进行预测分析，发现神经网络对于股票价格的估计预测优于传统的GARCH模型，进而对投资者而言，能够更好的规避股市风险、制定合理的投资计划 [ 3 ]。 传统的股票时间序列预测模型是通过建立在时间序列模型之间具有弱相关关系的基础上建立的，以此来预测未来的股票价格 [ 4 ]。1982年，美国经济学家Engle针对金融时间序列首次提出了ARCH模型(自回归条件异方差模型)，由于ARCH模型对一个序列的预测存在滞后阶数多，参数难以估计的缺点，在此基础上，Bolerslev提出了改进的ARCH模型，GARCH (广义自回归条件异方差模型)，使用较低的滞后阶数就可以很好的展现出收益的波动率特征，从而弥补了ARCH模型在参数估计方面的缺点，进一步刻画金融时间序列的波动性特征 [ 1 ]。但是由于股票市场往往存在杠杆效应，即负面影响的冲击往往大于正面影响带来的冲击，传统的GARCH模型对于股票收益率序列的非对称性无法做到较好的捕捉，在此基础上，Nelson (1991)提出了对GARCH模型的改进EGARCH (指数自回归条件异方差模型)，能够更好的刻画股票收益率的非对称性。 基于ARMA-GARCH模型对股票时间序列进行建模分析预测时，往往会出现预测结果不理想、精确度不高等问题 [ 5 ]。1990年，Varies、Versino首次把人工神经网络用于经济研究领域，对金融时间序列问题进行建模，这也引起本文的兴趣。用人工神经网络对医疗器械板块股票重新进行估计，实证分析发现相比较于计量经济学分析方法，人工神经网络具有更强的预测分析能力 [ 6 ]。Weigend等把神经网络用于研究太阳黑子的年平均活动情况，通过与回归方法的比较表明神经网络的预测优于统计预测。20世纪90年代以来，利用神经网络对股票价格预测方法就已经层出不穷，本文便使用了前向传播网络与GARCH模型分别对股票价格和收益率进行对比(对于GARCH模型预测出的对数收益率，本文将其转化成价格进行比较)，发现神经网络在预测方面的确优于传统的模型 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]。
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user: 3. GARCH模型的建立 3.1. 样本选取及处理 本文选取2019年12月2日到2020年3月16日我国医疗器械板块股票的相关数据，进行筛选得出医疗器械板块股票的日收盘价P，数据来源于聚宽量化分析网站。分别在GARCH模型与神经网络模型中进行预测分析。在神经网络模型中将2019年12月2日至2020年2月15日的数据作为训练数据，2020年2月17日至2020年3月16日数据为检验数据，从而进行日收盘价的的预测。在GARCH模型中将2019年12月5日至2020年3月16日的数据作为实验数据，从而进行收益率的预测。运用R统计建模软件，对最终筛选出的日收盘价P做时间序列图，见图1。由时序图可以看出，医疗器械板块股票日收盘价随着时间的波动而波动性，是一个非平稳的时间序列。对其进行了ADF检验，检验的P值为0.6021，大于0.05的显著性水平，我们有理由不拒绝原假设，即序列是非平稳的，这与时序图展示的结果是一致的。而在建立时间序列模型时，假设序列是平稳的，所以需要对原始数据进行差分处理使其达到建模的要求。又加之在研究金融时间序列时，人们往往关注的是收益率而并非收盘价，所以我们考虑对医疗器械板块股票日收盘价取对数，同时做差分转化成对数收益率。再对新建立的对数收益率进行平稳性检验，看其是否符合建模的要求。对数收益率的公式如下： D R = ln p t − ln p t − 1 其中， p t 表示时刻t的收盘价， p t − 1 表示t − 1时刻的收盘价，DR表示对数收益率。 对新建立的对数收益率序列做时间序列图，结果如图1所示。 图1. 医疗器械板块时序图与收益率序列图 由对数收益率的时序图可以看出序列出现了许多异常的峰值。当新冠疫情爆发之后的波动十分剧烈，也表现出了明显的波动聚集性，认为使用GARCH模型来刻画对数收益率的波动性是合理的。为验证可视化结果的真实性，即其是否真正处于平稳状态，同样做了ADF检验，检验的P值为0.09756，发现其并非为平稳时间序列，因此对对数收益率进行一阶差分后进行模型的假设，根绝ADF检验结果表明，差分后的对数收益率序列，见图2满足平稳时间序列的假设。 图2. 收益率差分序列 描述性统计 在对使用差分后对数收益率进行建模分析之前，本文对对数收益率序列进行了整体的描述统计，结果见表1。 根据描述性统计，JB检验的P-value = 0.6392，我们有理由不拒绝服从正态分布的原假设，所以差分后的对数收益率近似的满足正态假定下的数据结构，对于之后的建模分析，在建模时，可以选择使用正态分布来对差分后的对数收益率序列进行预测分析。 Table 1 Descriptive statistical analysis tabl 统计量 数值 统计量 数值 最小值 −5.044 最大值 6.687 均值 −0.010 中位数 −0.254 峰度 −0.001 偏度 0.271 J-B统计量 0.895 Q (1) 13.248 Q (6) 17.737 Q (12) 19.718 表1. 描述性统计分析表 3.2. 建模分析 建立GARCH模型之前，首先要对序列进行ARCH效应的检验，若序列本身并不存在ARCH效应，则没有建立GARCH模型的必要。为了符号上的方便，记为均值方程的残差，则可以用平方序列来检验条件异方差性，即所谓的ARCH效应。Ljung-Box检验的P值为0.02053，小于0.05的显著性水平，所以我们有理由拒绝不存在ARCH效应的原假设，所以存在ARCH效应，可以进行GARCH建模分析。对平方序列做偏自相关图(见图3)进行ARCH模型的定阶。根据偏自相关图，选用低阶的GARCH模型，如GARCH(1， 1)模型、GARCH(1， 2)模型、GARCH(2， 1)模型等，便可以进行预测估计。 图3. a t 2 的偏自相关图 经过大量的回归检验及尝试对比，在对原始对数收益率序列建立EGARCH(1， 1)模型时，发现存在两个参数检验通不过的现象，而且根据赤池信息统计量最小的原则，最终对波动率的模型拟合选择了ARMA(1， 2)-GARCH(1， 1)模型，拟合后的GARCH模型为： r t = 0.1044 − 0.9350 r t − 1 + α t + 0.2099 α t − 1 + 1.000 α t − 2 σ t 2 = 0.9151 + 0.2155 α t − 1 + 0.4788 σ t − 1 2 ( log likelihood = − 131.4971 ，   AIC = 4.0734 ) (17) 在模型的输出的回归结果中，各项系数都是十分显著的，并且给出了标准化残差的Ljung-Box白噪声检验结果，滞后10的p值为0.7244，承认白噪声； a t 2 的滞后10的Ljung-Box白噪声检验结果p值为0.5764在5%的显著性水平下也可以承认白噪声。所以ARMA(1， 2)-GARCH(1， 1)模型对波动率的拟合效果是比较好的。 3.3. 预测 在对模型进行选择之后，将2019年12月2日至2020年2月17日的数据做为实验数据进行模型估计，预测后12期的收益率变化，见图4。 在使用GRCH模型进行预测分析时，同样是选择以后12天的进行对比，从图中可以看出，GARCH模型与以后12天的估计有一个明显的上升趋势，并且会在第7天左右达到一个较平稳的状态，而实际情况在之后12天中存在明显的上下波动情况，并不是会在某一天趋于平稳的状态。见图5。 图4. 超前12步预测 图5. ANN模型预测结果
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user: 4. ANN模型的建立 在神经网络模型中将2019年12月2日至2020年2月15日的数据作为训练数据，2020年2月17日至2020年3月16日数据为检验数据，从而进行日收盘价的的预测。采用MinMaxScaler函数对数据进行归一化处理，将归一化的后的取值设定在[−1， 1]，从而避免数据进入饱和区。创建一个序列模型，将医疗器械板块的日收盘价作为输入到第一层，输出维度为15，选用线性整流函数Relu (校正线性单位)，损失函数选用平均绝对离差函数，为防止过拟合，选择早停法(Early Stopping)，在5个周期内都没有出现提高则结束训练。最终训练结果用训练数据集、测试数据集的拟合优度来展示。利用上述假设，利用梯度下降法进行的ANN预测的结果如下。 ANN的训练数据得到的拟合优度为0.960，经过一系列参数的设定，最终测试数据得到的拟合优度为0.497。模型的训练数据集的误差达到很好的效果，在参数的选择方面，为避免过拟合现象，测试误差相比较而言偏大，但相比传统的GARCH模型，ANN模型的预测效果是优于GARCH模型的。序列的预测结果见图5。由图可知，ANN模型应用到医疗器械板块股票上的验证中，模型对于序列的波动性质拟合效果存在一定的滞后效果，本文的时间跨度区间仅仅选择了冠状病毒爆发的近100天，样本的大小也限制了模型的估计结果，但总体与传统的GARCH模型相比，充分考虑了序列的各个方面的特性，有效的抓住了非线性相关关系。为检验ANN模型的鲁棒性，选择了同时段的汽车板块的股票日收盘价作为输入。模型的预测结果见图2。由图2可知，ANN模型对选取的汽车板块股票测试中表现的依然良好，说明模型具有一定的鲁棒性。
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user: 5. 结论 针对股票市场中的非线性特征，选用ANN的模型算法与传统的GARCH模型对股票价格进行预测，结果表明选用ANN算法估计优于传统的GARCH模型估计，尽管使用最简单的ANN算法，并且由于数据的跨度较小，会产生一定的过拟合现象，但与传统的GARCH模型相对比，还是展现出了极强的预测能力。尤其是在趋势的预测上，使用ANN算法能够展现出股票日后趋势的大体走势。而传统的GARCH模型，对于时间跨度较短、波动较大的序列，没有展现出很好的估计效果，估计误差较大，在预估趋势方面也存在一定的差异。
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user: 摘要 草莓营养丰富，是南疆冬季仅有的鲜食水果，其温室立体栽培发展前景好。本文通过草莓立体栽培模式，各模式组合塔配，草莓栽培基质，滴灌系统，营养液配方，品种选择，种苗繁育，花芽诱导，植株定植、管理，病虫害绿色防控等关键技术研究，充分利用温室空间、太阳能，结合观光旅游，使草莓种植业经济，社会效益最大化，进一步促进南疆草莓产业提质增效。为种植者提供参考。
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user: 1. 引言 草莓外观鲜美红嫩，果肉多汁，营养价值高，深受消费者青睐。草莓立体栽培是通过各种栽培模式立体、空间错位搭配，充分利用空间和太阳能来提高土地利用率；避免草莓重茬带来的危害；大幅减少农药、化肥使用量；提升草莓产量和品质；各模式栽培新颖美观，结合采摘观光，其经济和社会效益显著 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。新疆地区冬季寒冷，市场鲜食水果少，冬季草莓具有广阔的发展前景。本研究经过多年的研究推广，总结出一套较为完整的冬暖式温室草莓立体栽培关键技术，提高南疆草莓立体栽培技术水平和促进新疆草莓产业提质增效提供借鉴。
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user: 2. 草莓立体栽培模式 2.1. 柱状模式 柱状栽培模式采用环保型塑料栽培钵或其他形式的植物生长载体及滴液盒，经立柱串连而成。栽培钵中空、四瓣或六瓣结构，用PVC材料制成，各栽培钵间相错叠放在立柱上，充分利用温室空间和太阳能。柱状栽培最大特点是水肥可直接用于根部，栽培营养液从上端逐一渗入下一层，经液管回收循环利用，减少肥料流失，肥料利用率得到提高，立柱上栽培钵可自由旋转，每隔3~4 d转动1次栽培柱，使草莓均匀采光。又因各栽培立柱间相互独立，也减少了病虫害的传播。柱状栽培模式适合温室角落小空间。 2.2. 管道栽培模式 草莓管道栽培就是利用管道作为栽培载体，让栽培营养液在管道内循环流动的一种栽培模式。管道材质多为PVC管(直径约20 cm左右)，将按一定距离打好孔的管道安置于特定的立架上，将营养液从孔洞注入并在管道中流动。此栽培模式观赏性强，但不适合应用到大面积栽培生产中。 2.3. 槽式栽培模式 槽式栽培模式由栽培槽，槽体支撑骨架、无纺布、塑料膜、基质及给回液管路等组成。塑料制作的栽培槽，槽宽30 cm，内层槽深15 cm，外层槽深25 cm。栽培槽底部有排水沟。内层为无纺布槽，中层为吸水布，外层为防水膜。槽体支撑骨架不同可分为：“A”字型栽培架；双层栽培架；H型支架式；吊槽式栽培(适合走道上空)；壁挂槽式栽培(温室后墙)等模式。例如A型栽培架，左右两侧栽培架各安装3~4排栽培槽，层间距40 cm，距地面1.55 m，栽培架宽1 m左右；立架南北向放置，排间距为70 cm。种植方式有单槽成行和双槽并列成行2种 [ 6 ]。 在一个栽培空间内，各种造型栽培模式空间错位搭配，既美观，又充分利用温室空间和太阳能，提高土地利用率3~5倍，提高单位面积产量2~3倍，结合采摘观光，经济、社会效益显著提高。
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user: 3. 草莓立体栽培基质 草莓立体栽培的基础是基质的选择，良好的栽培基质应具备保水力强、通气性好，不易分解和腐烂变性，价格便宜、取材方便，安全性好，对环境污染小，是丰产和品质优良的重要保障 [ 7 ]。经过几年探索，南疆一般多采用蘑菇废料、草炭土、谷壳等机质为主要材料，并配以珍珠岩、蛭石等无机质材料。适合本地最佳配方是草炭土、蘑菇废料、谷壳、珍珠岩 = 2:2:1:2。每立方米栽培基质中加腐熟发酵大豆肥8~10公斤。基质在使用前一定要进行严格地消毒处理。
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user: 4. 草莓立体栽培滴灌系统 本项目开发草莓滴灌是一种半自动化的机械灌溉方式。主要由施肥池、水泵、过滤器、主管、毛管、滴头、调节器、肥料施用器等组成。一行草莓一根毛管，或两行草莓一根毛管，滴头间距可分为多种规格，常用间距30~40 cm，可根据不同品种的实际间距自由挑选。滴灌可以利用管道直接将水输送到草莓根部附近，通过滴头按照需要滴水，点点滴滴渗到基质内，既满足了草莓生长需要，又不致因灌水而降低温度。
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user: 5. 草莓立体栽培营养液 营养液的配制是草莓无土栽培技术中的关键环节，本项目在前人研究基础上结合新疆土壤、水质条件、栽培模式，开发草莓营养液配方一个：分成A、B、C、D四部分(克/吨)， A：四水硝酸钙236 g，硝酸钾303 g B：磷酸一氨57 g，七水硫酸镁123 g C：熬合铁20~40 g，硼酸2.86 g，四水硫酸锰2.13 g，七水硫酸锌0.22 g，硫酸铜0.08 g，钼酸铵0.02 g。 D：黄腐殖酸50 g，酸碱平衡剂5~10 g。 配置时一般先加水三分之一，把A完全溶解，循环均匀，再把B溶解稀释到一定程度在入水口缓缓注入，边注入边加水并不断搅拌，循环均匀后再以同样的方法加入C、D液，循环均匀即可。草莓营养液的电导率(EC)值和pH值的控制也是重点，PH值保持在5.5~6.5弱酸性之间较理想 [ 8 ]。一般开花前营养液的EC值应控制在1~1.7 mS/cm，开花期结果可以适当提高营养液EC值至2.5~3.5 mS/cm，通过两年草莓营养液应用，该配方对草莓生长快，产量高，增加草莓糖度，提高草莓品质。
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user: 6. 草莓立体栽培管理关键技术 6.1. 品种选择及种苗繁育 草莓立体栽培应选择休眠浅、花芽分化早、早熟、优质、丰产抗病、果实香浓味甜、口感舒适的品种。根据南疆环境、销售模式、草莓品种特性等选择自花授粉能力强、耐低温、黑心花少、果型大而整齐，畸形果少，果实风味佳的红颜、章姬、甜查理等优良品种。 草莓苗的繁育通常采用匍匐茎繁殖，一般要经过苗的繁育、苗的培育及促进苗的花芽分化三个阶段。花芽分化开始后移栽，开花整齐，开花多。建议在即将移栽之前15~20天，苗床进行花芽分化处理。草莓花芽分化的条件是低温和短日照，温度17℃~24℃，日照时间昼长8~12小时。促进草莓花芽分化方法：低温处理方法主要有遮光降温育苗、冷藏育苗、高寒地育苗、夜冷育苗和假植。短日照处理的简单方法主要有：遮光或利用山间谷地天然遮光育苗 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]。 草莓壮苗标准：无病毒苗木；苗龄40~50天，有4~5片发育健全的无病虫害的完整叶；苗木茎粗0.8~1.5厘米；根系发达，须根多而粗，呈黄白色；中心芽饱满，顶花芽分化完成；单株重量25~30克左右。花芽分化的形态标准是叶柄粗短，中心芽饱满，并已“坐苗”(叶柄基部半张开)，直立叶片绝大部分花芽未能分化。 6.2. 草莓定植、覆膜与保温 南疆定植时间一般在8月上旬至9月中旬，50%草莓苗花芽分化为定植适期。根据栽培槽大小单行或双行栽培，株距20厘米。带土坨或基质移栽，新茎弓背朝向槽沿，结果时草莓果实就会挂在槽边，有利于受到阳光照射和通风，减少果面湿度，改善果实品质。栽植深度要求“深不埋心，浅不露根”。定植后即安装滴灌设施，浇透定植水。 草莓苗的缓苗时间一般为7~10天，缓苗后应及时把苗的老叶擗去2片，擗叶完成后抓紧时间覆盖地膜。覆盖地膜后，通过膜下的水管灌水，每隔4~5天灌1次，保证栽培基质湿润。 草莓温度在5℃以下，草莓进入休眠。扣棚保温适期是当外界夜间气温降到8℃~10℃时。南疆地区一般在10月上中旬扣棚，但升温时间应在11月初。保温初期喷施赤霉素是立体栽培的重要措施，有诱导花芽发育，促进生长，打破休眠等作用。 6.3. 营造良好生长的环境 温度：草莓适宜冷凉的气候条件，草莓生长发育最适宜温度为18~25℃，夜间最低l2℃以上。萌芽期白天26℃~28℃，夜间8℃以上；现蕾期白天25~28℃，夜间保持在8~12℃(夜间超过13℃要放风防花芽退化)；花期白天22~25℃，夜间8~12℃；果实膨大期白天20~25℃左右，晚上8~12℃，最低不应低于5℃。出现30℃以上高温时要及时通风降温。南疆寒冷地区设施场所的冬季保温很重要，加盖防寒被提高防风保暖效果。 湿度：草莓期相对湿度应控制在70%为宜，花期对湿度应在60%以下，同时要注意结合通风，有效控制设施内的湿度，以减少病害的发生。栽培基质湿度以保持50%为宜，过大过小均会影响草莓根系活力和果实正常的生长发育。灵活采用滴灌，可以调控棚内的湿度。 光照：长日照、强光照可促进授粉受精、果实发育，可通过悬挂反光幕、清洁棚膜等改善光照条件。 6.4. 草莓植株管理及疏花疏果 草莓生长期、结果期要及时擗底叶和抹芽、摘除黄叶、病叶、匍匐茎。草莓顶花序抽发前，只保留一个顶芽，顶花序抽生后，选留两个方位好而粗壮的分蘖芽。 草莓一般有2~3个花序，每个花序可着生3~30朵花，高节次的花开得晚，往往不孕成为无效花，即使有的能形成果实，也由于果太小无采收价值成为无效果，因此在开花，花蕾分离期，最迟不能晚于第一朵花开放，把高节次的花蕾适量疏除，每个花序留7~8朵花，可使养分集中，以促进新花序的抽生，以减少养分的消耗，保证营养供应果实，从而提高果实品质。 6.5. 草莓立体栽培肥水管理 从定植的第2天起一直到第15天，每两天滴管3次清水，即一天在10点和下午3点各浇1次，一天在中午浇1次。绝对不能使培养基质干得发白。等到新叶已展开，每天浇1次水即可。定植成活后，可通过水肥一体化滴灌系统施入草莓栽培营养液，每15 d施入1次肥即可。施肥过程中要控制好草莓营养液的电导率(EC)值和pH值，PH值保持在5.5~6.5弱酸性之间较理想，防止产生盐害，引起生长不良。结果期可适量喷施叶面肥(如磷酸二氢钾和钙肥)，大概2周1次即可。花期要适当控制水分，果实膨大期需水量多。中后期结合喷药喷施多元微肥、氨基酸肥等有机营养液，可促进果实中后期的发育，提高单果重及品质。 为了提高草莓的口感，用牛奶粉稀释到1000倍后滴管，大约每个月浇一至两次。浇稀释牛奶的目的，是为了改良基质的有机成份，加强基质的有益菌群，给草莓苗提供一个优良的基质环境。 6.6. 开展蜜蜂授粉、促花保果管理 为提高草莓授粉坐果率，减少畸形果，增加商品果产量，需要采用自然授粉、人工辅助授粉、放蜂相结合的方式。当白天温室温度超过20℃时，可适当开窗，促进授粉。人工辅助授粉在10:00后，温室湿度较小、植株叶面比较干燥时，用家用鸡毛掸轻轻从草莓花上拂过，每天操作1次。花期放熊蜂或蜜蜂，开花前1周左右，即60%~70%草莓现蕾时投放蜂，每667 m 2 投放5000只左右，授粉效果佳，可进一步提高草莓品质。 喷施赤霉素是草莓立体栽培的重要措施，有诱导花芽发育，促进生长，打破休眠等作用。喷施赤霉素的时间视花序出现时喷10 ppm的赤霉素，每株5 ml药液，666.7 m 2 (亩)喷药液量40 L，间隔一周后第二次喷5 ppm的赤霉素，每株5 ml药液，666.7 m 2 (亩)喷药液量40 L。重点喷心叶，喷后棚温略为提高，能使顶花序提前开花，但过早会把腋芽变成匍匐茎，喷晚了起不了促进开花的作用，只能促进叶柄增长。
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user: 7. 草莓立体栽培病虫害绿色防控 草莓常见病害主要有白粉病、炭疽病、根腐病、黄枯病、黑斑病、病毒病。害虫主要有蚜虫、红蜘蛛、蓟马、白粉虱、蛞蝓、斜纹夜蛾等。病虫害以预防为主，进行综合防治，主要进行物理防治，生物农药或植物制剂绿色防控技术防治 [ 12 ]。 农业防治：选用抗病品种，采用脱毒种苗，选择地势较高地块栽植草莓，全园地膜覆盖，控制湿度；合理密植，控制施肥量；清除病原，及时摘除病、老、残叶及感病花序，剔除病果并销毁；一季结束后彻底清园，减少初侵染菌源和虫源。 物理防治：在所有通风口处架设60目的防虫网。于植株上方50c m处，每4 m 2 吊挂黄色粘虫板诱杀蚜虫和粉虱，蓝色粘虫板诱杀蓟马。每666.7 m 2 黄、蓝粘虫板相间排挂各83张，诱杀板规格20 cm × 30 cm，也可加挂诱杀灯6盏，距离地面高度1.5~1.8 m。在棚的进出口处铺设消毒池，池中加入石灰水或巴氏消毒液，液体深度1 cm左右。性诱剂诱杀或糖醋液诱杀等方法，减轻蚜虫、白粉虱等害虫为害。 生物防治：当田间有灰霉病、白粉病炭疽病等少量病害症状出现时，每隔10~15 d，每667 m 2 人工均匀将一包1 kg木霉菌混合50 kg氨基酸肥料进行喷施，或喷施石油醚香樟叶提取物、大蒜液、洗衣服稀释液、辣椒液等。释放有益昆虫捕食螨用于防治红蜘蛛、蓟马、白粉虱等。 化学防治：在农药的选择上，选用安全、低毒、高效的农药，对症下药，适时用药，注意药剂的轮换使用；去除大棚周围所有杂草，每隔1周在棚外周围5 m范围内喷施1次杀虫剂或杀菌剂。
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user: 8. 果实采收 采收标准，果实表面着色达到80%以上，果实由硬变软时及时分批采收。采摘时间，在晴朗天气的上午7~10时，下午4~6时采摘；采摘方法，戴橡胶手套，用手轻轻握住草莓果，与果柄反向对折，折断果柄，或在果与柄的连接处剪断。按果实大小分级，轻轻摆放入容器内。要求萼片完整，果面干净无伤害，无病虫害。采后2小时以内放进冷库预冷1小时后，进行果实的分级包装。
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user: 摘要 航天发射测控作为遂行航天器发射的重要支撑，对保证航天器安全快速进入空间具有重要意义。基于理论弹道与姿态文件，本文设计了一种非关联火箭发射T0时刻的实时天线测控角和测控链路余量计算方案，完成自动化任意地面站跟踪条件及跟踪性能分析，生成逐秒数据输出并图像化显示。通过仿真结果分析，证实了该方法的准确性和有效性，可用于主动段测控链路分析。
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user: 1. 引言 航天发射测控主要完成航天器发射主动段的跟踪测量、航天器定初轨，为确保航天器安全快速入轨提供及时有效的支持 [ 1 ]。测控链路是地面站与卫星进行“对话”过程中建立的通信链路，能够按照规定的消息格式和通信协议实时传输处理格式化数字信息 [ 2 ]。在发射任务前均需要完成测控链路分析，为地面站制定跟踪捕获方案提供参考依据。 在每次发射任务前，需要根据主动段理论弹道和姿态文件开展试验任务跟踪条件分析，包括星站可见性分析、遮蔽角分析、天线测控角分析和测控链路电平估算等工作 [ 3 ]。通过对星站可见性和遮蔽角进行分析可以得到卫星对地面站的可见情况。天线测控角分析的结果能够用于研判设备接收到的信号强弱。测控链路电平估算主要用于评价卫星对上行电平变化的敏感程度以及设备接收电平是否满足测控跟踪要求 [ 4 ]。 在工业部门提供的主动段理论弹道和姿态文件中，理论弹道文件是火箭在地固系中的位置和速度，理论姿态文件是火箭本体系相对于发射惯性坐标系中的姿态角。在计算天线测控角时，需要将运载火箭到地面站的连线矢量从地固系转换到火箭本体系中。传统计算方案中，通过地心赤道惯性坐标系将地固系和发射惯性坐标系关联起来，但地固系与地心赤道惯性坐标系的转换需要涉及到历元恒星时，也就是说需要输入发射T0时刻；此外，在计算天线测控角 β 时不够简洁，将卫星天线指向矢量和运载火箭到地面站的连线矢量投影到地固系中进行了夹角解算，但本质上测控角 β 是一个夹角，无论是在地固系还是在火箭本体系，其大小都是一致的，因此可在火箭本体系中直接计算卫星天线指向和运载火箭到地面站的连线矢量的夹角。 针对上述问题，本文根据任务前提供的地固系中理论弹道文件和发惯系中的理论姿态文件，通过引入发射坐标系，设计了一种无需输入火箭发射T0时刻的卫星天线测控角和测控链路余量计算方案，与传统计算方案相比，计算效率更高。
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user: 2. 坐标系定义及转换关系 2.1. 坐标系定义 1) 地心固连坐标系(e系) 坐标系原点 O e 与地心重合，基准平面 O e x e y e 与地球赤道面重合； O e x e 轴指向赤道平面与格林尼治子午线的交点方向； O e z e 轴与地轴重合，指向北极； O e y e 轴与 O e x e 轴、 O e z e 轴一起构成右手坐标系。 2) 发射坐标系(F系) 坐标系原点 O F 位于发射工位， O F x F z F 平面为经过坐标原点与地球参考椭球面相切的切平面； O F x F 轴位于该切平面指向发射方向，通常由发射方位角A定义，A为发射方向与当地正北的夹角，顺时针度量为正； O F y F 轴为切平面通过发射工位原点的法向，向上为正； z F = x F × y F 在切平面内与 O F x F 轴正交。发射坐标系与地球固连，是动坐标系。 3) 发射惯性坐标系(A系) 发射惯性坐标系为惯性不动系，该坐标系与发射瞬间的发射坐标系重合，而后在惯性空间定位、定向。 4) 火箭本体坐标系(b系) 坐标系原点位于火箭质心 O b ， O b x b 轴为箭体纵对称轴指向头部尖端； O b y b 轴在箭体纵平面内与 O b x b 轴垂直且指向上方； O b z b 轴为箭体纵对称面法向，与 O b x b ， O b y b 轴成右手坐标系。因此，称 x b 轴为滚动轴， y b 轴为偏航轴， z b 轴为俯仰轴，如图1所示 [ 5 ]。 图1. 火箭本体坐标系与发射坐标系关系图 5) 卫星本体坐标系(s系) 通常，坐标系原点位于卫星质心 O s ， O s x s 轴为卫星纵对称轴，指向卫星头部为正； O s z s 轴位于卫星纵对称面内，与 O s x s 轴垂直，指地为正； O s y s 轴为卫星纵对称面法向，与 O s x s ， O s z s 轴成右手坐标系。 一般来说，卫星天线都是±Z轴正装或斜装，此时可定义卫星天线安装俯仰角 θ 1 和安装方位角 θ 2 两个角度描述卫星天线在卫星本体系中的单位矢量： i a = [ cos θ 1 cos θ 2     cos θ 1 sin θ 2     sin θ 1 ] T 卫星天线安装示意图如图2所示，天线安装角正负号定义如下： 1)卫星天线安装俯仰角 θ 1 ：天线方向与卫星本体系XOY平面上的夹角，指向+Z方向为正，若卫星天线为+Z轴安装，则此值为90度。 2)卫星天线安装方位角 θ 2 ：天线方向在卫星本体系XOY平面上的投影与X轴的夹角，从卫星本体+Z轴方向向原点看去逆时针方向旋转为正，若卫星天线为+Z轴安装，则此值为0度。 图2. 卫星天线在卫星本体坐标系安装示意图 2.2. 坐标转换关系 2.2.1. 地固系到发射坐标系转换 假设发射工位大地经度为 λ 0 ，纬度为 B 0 ，发射方位角为 A 0 ，发射坐标系示意图如图3所示： 图3. 地固系与发射坐标系关系图 根据文献 [ 6 ] 可知，地固系(e系)到发射坐标系(F系)的转换矩阵 R e F 为 R e F = R y [ − ( 90 ∘ + A 0 ) ] R x [ B 0 ] R z [ − ( 90 ∘ − λ 0 ) ] (1) 其中： R x ( θ ) = [ 1 0 0 0 cos θ sin θ 0 − sin θ cos θ ] R y ( θ ) = [ cos θ 0 − sin θ 0 1 0 sin θ 0 cos θ ] R z ( θ ) = [ cos θ sin θ 0 − sin θ cos θ 0 0 0 1 ] 这里， R x ( θ ) ， R y ( θ ) ， R z ( θ ) 为初等转换矩阵，分别表示绕x轴，y轴，z轴旋转 θ 角的坐标转换矩阵。 2.2.2. 发射坐标系到发射惯性坐标系转换 根据文献 [ 6 ] 可知，发射惯性坐标系(A系)到发射坐标系(F系)的转换矩阵 R A F 为 R A F = I 3 × 3 − [ ω e 0 × ] sin ω e t + [ ω e 0 × ] 2 ( 1 − cos ω e t ) (2) 式中，地球自转角速 ω e = 7.292115 × 10 − 5 r a d / s ，t为相对于发射时刻T0的航时，这在理论姿态文件中会提供， [ ω e 0 × ] 为反对称矩阵。 [ ω e 0 × ] = [ 0 − ω e z 0 ω e y 0 ω e z 0 0 − ω e x 0 − ω e y 0 ω e x 0 0 ] 其中， { ω e x 0 = cos B 0 cos A 0 ω e y 0 = sin B 0 ω e z 0 = − cos B 0 sin A 0 于是，发射坐标系(F系)到发射惯性坐标系(A系)的转换矩阵为 R F A = ( R A F ) T (3) 2.2.3. 发射惯性坐标系到火箭本体系转换 根据理论姿态文件中提供的火箭本体系相对于发射惯性系的俯仰角 ϕ ，偏航角 ψ ，滚动角 γ ，姿态角转序为“321”，可得发射惯性坐标系(A系)到火箭本体系(b系)的转换矩阵 R A b 为 R A b = R x [ γ ] R y [ ψ ] R z [ ϕ ] (4) 2.2.4. 地固系到火箭本体坐标系转换 综上所述，根据姿态矩阵递推性可得地固系(e系)到火箭本体坐标系(b系)的转换矩阵 R e b 为 R e b = R A b R F A R e F (5)
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user: 3. 天线测控角计算方法 3.1. 天线测控角定义 在每次试验任务前，开展地面站跟踪条件分析，需要对天线测控角进行分析，了解在任务跟踪弧段内，卫星天线角可见情况。在天线增益干涉区，会出现接收信号电平波动、甚至可能失锁的现象。通过对天线测控角的变化情况进行分析，可提前做好地面设备接收信号的跟踪研判。 实际工作中，卫星天线测控角包含 α 和 β 。 α 是指运载火箭到地面站的连线在运载火箭本体系YOZ面上的投影与OY轴的夹角，从+X方向向原点O看去，自OY轴起逆时针为正，其范围为 0 ≤ α < 360 ˚ ； β 是指卫星天线指向与运载火箭到地面站连线的夹角，其范围为 0 ≤ β < 180 。若 β 角在卫星天线波束范围内，则天线角可见；若 β 角超出卫星天线波束范围，则天线角不可见。 3.2. 天线测控角计算 本节根据任务前提供的地固系中理论弹道文件和发惯系中的理论姿态文件，设计一种无需输入火箭发射T0时刻的天线角计算方案。 地面站站址在地固系中的坐标 R s t a 为 R s t a = [ ( N + h 0 ) cos B 0 cos λ 0 ( N + h 0 ) cos B 0 sin λ 0 [ N ( 1 − e 2 ) + h 0 ] sin B 0 ] (6) 式中，e为偏心率，h 0 为地面站大地高，B 0 为地面站大地纬度，λ 0 为地面站大地经度，N为站址的卯酉圈曲率半径。 运载火箭到地面站的连线在地固系中位置矢量为 d s e = R s t a − r r o c (7) 式中， r r o c 为火箭在地固系中的位置矢量。 利用公式(5)中的姿态转换矩阵 R e b ，可将地固系中的位置矢量 d s e 转换到火箭本体系，即可得运载火箭到地面站的连线在火箭本体坐标系中位置矢量为 d s b = R e b d s e (8) 根据3.1节中的天线测控角定义，可求得天线角 α 为 α = { arctan 2 ( d s b z ， d s b y ) ，     arctan 2 ( d s b z ， d s b y ) > 0 2 π + arctan 2 ( d s b z ， d s b y ) ，     arctan 2 ( d s b z ， d s b y ) < 0 (9) 式中， d s b x ， d s b y ， d s b z 为位置矢量 d s b 的三分量。 根据卫星与火箭的安装关系，可求得卫星本体系(s系)到火箭本体系(b系)的转换矩阵 R s b 。由转换矩阵 R s b 和卫星天线在卫星本体系中的单位矢量 i a ，可进一步求得卫星天线在火箭本体系中的单位矢量： i b = R s b i a 根据2.1节中的天线角定义，可求得天线角 β 为 β = arccos ( i b ⋅ d s b | d s b | ) (10)
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user: 4. 测控链路电平分析计算 4.1. 卫星接收电平及余量计算 卫星接收电平具体计算公式为 L s ( d B ⋅ m ) = E I R P 1 + G b − L r 1 − L ∑ 1 (11) 其中： 1) E I R P 1 为地面天线等效各向同性辐射功率，单位为dBW。 2) G b 为卫星天线增益，单位为dBi。 3) L r 1 为上行路径损耗，计算公式为 L r 1 ( d B ) = 32.44 + 20 lg ( F 1 ) + 20 lg ( R ) 。其中： F 1 为卫星上行频率，单位为MHz；R为通信距离，单位为km。 4) L ∑ 1 为上行其他损耗，单位为dB，包括极化损耗、大气吸收损耗、天线指向误差损耗和馈线损耗等，根据经验取值。 因此，可以得出卫星接收电平余量为 L s f = L s − S c r 。其中， S c r 为卫星接收机解调门限，单位dBm，取经验值。 4.2. 地面接收载噪比及余量计算 地面接收载噪比具体计算公式为 L d ( d B ⋅ H z ) = E I R P 2 + G t − L r 2 − L ∑ 2 − K (12) 其中： 1) E I R P 2 为卫星天线等效各向同性辐射功率，单位为dBW。 2) G t 为地面接收G/T值，单位为dB/K。 3) L r 2 为下行路径损耗，计算公式为 L r 2 ( d B ) = 32.44 + 20 lg ( F 2 ) + 20 lg ( R ) 。其中： F 2 为卫星下行频率，单位为MHz；R为通信距离，单位为km。 4) L ∑ 2 为下行其他损耗，单位为dB，包括极化损耗、大气吸收损耗、天线指向误差损耗和馈线损耗等，根据经验取值。 5) K为波尔兹曼常数，取定值−228.6 dB/K。 因此，可以得出地面接收电平余量为 L d f ( d B ) = L d − S c n 。其中， S c n 为地面接收保精度载噪比(C/N0)，单位dBHz，取经验值。
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user: 5. 仿真分析 按照本文提出的计算方法，选取某北斗卫星任务，依据理论弹道姿态数据，对某参试设备跟踪卫星天线性能进行仿真分析，分别对卫星天线测控角和测控链路电平进行计算。仿真结果如图4至图8所示，仿真结果与实际跟踪结果相吻合。 5.1. 设备跟踪卫星天线及动态分析 设备跟踪卫星可见弧段及动态仿真结果如图4~6所示。其中，图4为遮蔽可见性分析，图5为距离可见性分析，图6为方位—俯仰角速度动态曲线，图7为方位–俯仰角加速度动态曲线。 根据图4和图5仿真结果可知，设备在任务弧段T0 + 330 s到T0 + 652 s，设备跟踪距离R、距离变化率V满足目标动态变化需求。从图6和图7可以看出，设备方位角最大速度5.8˚/s、俯仰角最大速度1.2˚/s，设备方位角最大加速度0.38˚/s 2 、俯仰角最大加速度0.17˚/s 2 ，设备指标满足目标动态特性要求，设备可正常跟踪动态目标。 设备跟踪卫星的天线角仿真结果如图8所示。 从图8可以看出，设备从进站点3˚开始(T0 + 289 s)到临界点(T0 + 491 s)，β角在26˚~95˚之间变化(跟踪+Z轴天线)，卫星天线角可见，卫星+Z轴天线对地张角处于稳定增益区，设备对+Z面天线信号进行稳 图4. 遮蔽可见性分析图 图5. 距离可见性分析图 图6. 角速度动态曲线图 图7. 角加速度动态曲线图 图8. 卫星+Z轴天线方向角β 定跟踪测控；从T0 + 492 s以后由于+Z面天线角超限，卫星+Z轴天线对地张角处于增益下降区，在此弧段内可能出现下行信号起伏，将影响到设备的稳定跟踪。 5.2. 设备跟踪卫星测控链路电平分析 设备跟踪卫星的测控链路电平仿真结果如图9和图10所示。 根据图9仿真结果可知，设备任务跟踪弧段(T0 + 330 s到T0 + 652 s)内，星上上行实际接收信号电平值最小为−80.1 dBm，最大为−67.5 dBm，满足星上灵敏度-112 dBm的要求；上行信号余量最小为30.5 dB，最大为45 dB，满足卫星对上行信道电平的变化要求，设备上行测控链路电平满足跟踪测控要求。 根据图10仿真结果可见，在任务弧段内，设备下行接收信号电平值最小为83.8 dBHz，最大为98.1 dBHz，远远大于地面设备51 dBHz的锁定门限，地面设备可稳定锁定下行信号；下行信号余量最小值为32.8 dB，最小为47.5 dB，下行接收信号电平满足设备跟踪测量要求，可正常完成卫星下行信号接收解调工作。 图9. 卫星接收电平及余量图 图10. 地面接收载噪比及余量图
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user: 6. 结论 本文针对地面站接收机与卫星之间的测控链路提出了一种基于理论弹道与姿态文件的非关联火箭发射T0时刻的实时天线测控角和测控链路余量计算方案，该方法结合不同的研究对象可推导出具体的计算过程，具有广泛的实用性。通过仿真结果分析，本文提出的方法准确有效、符合工程实际，可以为后续任务的开展和工程研制提供技术支持，具有广泛的工程实践前景。
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user: 摘要 运用Bicomb2.0和SPSS23.0软件，对知网收录的与探究式教学有关的437篇文献绘制研究热点的可视化图谱，分析探究式教学的研究热点领域，预测探究式教学的未来发展趋势。
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user: 1. 引言 随着我国教育事业的快速发展，对于创新型人才的需求也在不断增加，然而，受传统应试教育的影响，一些教师在教学中过分注重学生基础知识的掌握，却忽视了对学生进行创新思维和实践能力的培养，导致学生机械地学习课本知识，不会灵活变通。为了解决这一问题，探究式教学作为一种新型教学方式应运而生。所谓探究式教学，就是注重学生探究式学习的教学，包含两方面：一是探究式的教，二是探究式的学 [ 1 ]。它是以学生为中心，通过观察、实验、资料收集、整理、讨论等活动，最终解决问题。这种教学方式不仅帮助学生获得问题解决后的成就感，增强学习积极性，而且对培养学生的创新精神和实践能力也有重要作用。为了更好地对探究式教学现有成果进行归纳汇总，为后续更深层次的研究提供研究思路，笔者借助Bicomb2.0和SPSS23.0软件对知网所收录的文献进行了可视化分析。
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user: 2. 研究方法 以知网中探究式教学研究相关文献库作为资料来源，检索到关键词为“探究式教学”和“数学”的所有文献共597篇，检索时间为2021年1月20日，去除报纸、外文期刊等不符合要求的文献，得到有效文献共437篇。然后利用Bicomb2.0系统从文献中提取关键词，生成高频关键词词篇矩阵，将该矩阵导入SPSS23.0数据分析软件中，进行聚类分析以及多维尺度分析，最终生成探究式教学研究热点知识图谱。