探测技术论文范文

导语：如何才能写好一篇探测技术论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词扫描；探测；；拓扑图；自动化管理

1引言

随着网络技术的飞速发展，网络的安全风险系数不断提高，需要在不影响网络性能的情况下对网络进行监听和探测，从计算机网络系统的各个终端主机、应用系统以及若干关键点收集信息，并分析这些信息，发现漏洞、缺陷以及潜在的威胁，从而提供对网络的实时保护，提高信息安全基础结构的完整性。

2探测技术介绍

2.1常用简单的扫描技术

扫描是一种基于Internet的远程检测网络或主机的技术，通过扫描发现检测主机TCP/IP端口的分配情况、开放的服务已经存在的安全漏洞等信息。主要使用的技术有Ping扫描、端口扫描以及漏洞扫描等。

Ping扫描是通过发送ICMP包到目标主机，检测是否有返回应答来判断主机是否处于活动状态。这种方法具有使用简单、方便的优点，但是由于ICMP包是不可靠的、非面向连接的协议，所以这种扫描方法也容易出错，也可能被边界路由器或防火墙阻塞。

端口扫描技术就是通过向目标主机的TCP/IP服务端口发送探测数据包，并记录目标主机的响应。通过分析响应来判断服务端口是打开还是关闭，就可以得知端口提供的服务或信息。端口扫描也可以通过捕获本地主机或服务器的流入流出IP数据包来监视本地主机的运行情况，它仅能对接收到的数据进行分析，帮助我们发现目标主机的某些内在的弱点，发现系统的安全漏洞，了解系统目前向外界提供了哪些服务，从而为系统管理网络提供了一种手段。端口扫描主要有TCP全连接、SYN（半连接）扫描等方式。

图1Sniffer探测信息矩阵图示

漏洞扫描技术主要通过以下两种方法来检查目标主机是否存在漏洞：在端口扫描后得知目标主机开启的端口以及端口上的网络服务，将这些相关信息与网络漏洞扫描系统提供的漏洞库进行匹配，查看是否有满足匹配条件的漏洞存在；通过模拟黑客的攻击手法，对目标主机系统进行攻击性的安全漏洞扫描，如测试弱势口令等。若模拟攻击成功，则表明目标主机系统存在安全漏洞。

2.2利用探测工具

网络探测工具非常多，种类非常繁杂，功能也不尽相同，这里只以网络侦听工具Sniffer和X-scan扫描器为例进行阐述。

Sniffer是一种通过网络侦听获取所有的网络信息（包括数据包信息，网络流量信息、网络状态信息、网络管理信息等），具有实时检测网络活动、产生可视化的即时报警和通报信息、基于网络特定终端，会话或任何网络部分的详细利用情况收集和错误统计、保存基线分析的历史数据和错误信息等功能。Sniffer还可以根据抓获的数据包信息动态绘制各主机直接的通信关系图示。

X-scan采用多线程方式对指定IP地址段(或单机)进行安全漏洞检测，支持插件功能，提供了图形界面和命令行两种操作方式，扫描内容包括：远程服务类型、操作系统类型及版本，各种弱口令漏洞、后门、应用服务漏洞、网络设备漏洞、拒绝服务漏洞等二十几个大类。对于多数已知漏洞都给出了相应的漏洞描述、解决方案及详细描述链接。扫描结束后生成检测报告。

图2X-scan检测报告图示现在网上还有其他各类有特色的扫描器，种类繁多，如nMAP、SATAN、iris等，在此不一一介绍。

2.3路由交换设备的探测与管理

通过SNMP协议MIB库，可以获取网络中的交换机的交换表和路由器的路由表，实现流量统计，速率统计等功能，绘制出网络拓扑结构图。通过MIB库定义的接口，还可以远程控制和修改路由器、交换机的配置信息。

2.4获取应用系统的运行信息

通过收集网络中的防火墙、防病毒软件以及其他应用系统的运行日志，发现非法入侵或越权访问信息，程序运行报警信息等，及时掌握网络和系统的安全特性，在遇到攻击或威胁时可以进一步采取措施，避免造成损失，并有效防止损失的扩大化。

2.5部署的探测技术

在网络中设立一台服务器，安装服务程序，在网络中需要探测的计算机上安装客户端程序，并制定一些特定的协议，服务器端定期查询客户端的状态和日志信息，或者按照服务器端制定的策略，客户端定期将自己的状态、日志、或应用程序运行信息发送给服务器，服务器端对这些信息进行过滤、分析、整理和审计，以获取反映客户端微机的运行状态。如果服务器端在制定的策略时间范围内没有接收到该客户端的信息，则可以判断该客户端处于离线状态，或者网络线路出现故障。

3探测技术的应用

应用一：掌握和了解系统运行情况

通过探测技术，获取计算机的在线状态，可以及时发现网络中离线或出现故障的计算机，或者发现哪些计算机没有运行本该运行的程序和应用，还可以通过这些探测信息及时发现计算机系统存在的漏洞以及计算机系统运行存在的风险，如：入侵检测系统。

图3Cisco交换机的流量和数量统计图示

应用二：实时反映网络拓扑结构

探测的结果还可以用来实时反映网络的连接结构，为实时绘制网络的拓扑结构图，实时反映网络的运行状态等提供了依据。如：HPOpenView网络节点管理器，鼠标放在某个节点上将显示该节点的详细信息，示例图示如下：

图4HPOpenView绘制网络拓扑图示

应用三：实现网络的自动化管理

通过探测收集到网络的运行信息，为网络的安全管理依据和手段，这样就可以在制定相应的策略指导下实现个应用系统之间的联动，如给防火墙设置新的安全规格，发现病毒后对杀毒软件的病毒库进行及时更新等，建立起一套统一、安全、高效的安全检测、监控、管理体系，实现网络的互连、互控、互动和集中统一防御，从而达到了自动化管理的目标。

为了提供自动化管理效率和准确性，可以在管理员的干预下建立一个专家数据库，对系统的联动提供指导和依据。

4结束语

一般来说，在线探测技术是网络管理的基础，探测结果是实施下一步安全管理、系统联动等管理手段的依据，所以保证检测结果的正确性非常必要，因此需要对探测收集到的信息需要进行验证，以达到去伪存真的目标，提高管理的准确性和效率。

参考资料

[1]王曦杨健编著.《网络安全技术与实务》，电子工业出版社，2006

[2]余承行主编,刘亲华等副主编.《信息安全技术》科学出版社，2005

[3]李石磊.网络安全扫描技术原理及建议，东软教育在线网站

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一、国内外市场果品供求情况

（一）总体概况

全世界共有176个国家生产果品，主要有苹果、柑桔、葡萄、香蕉等。1996年，世界果品总产量为4139亿公斤，其中落叶果树中的葡萄574亿公斤，苹果500亿公斤，梨130亿公斤，桃104亿公斤。产量以亚洲最多，欧洲居第二位，大洋洲最少（见表1）。主产国有中国、印度、巴西等20个国家（见表2）。1998年，我国果品总产量已达545亿公斤，居世界首位。近年来，世界果品的年进、出口贸易量约为400亿公斤，占果品总产量的10%左右，主要有苹果、柑桔、香蕉、梨、葡萄等。1998年我国的果品进口量略大于出口量，均为7亿多公斤(海关统计数)，分别占世界果品出口、进口贸易量的3.6%。

从流通情况看，发达国家果品流通主体明确、市场体系健全，已形成一套比较完整的产业链，从果品的采后处理、贮运、市场销售，一直到消费者食用均实现了恒温环境和气调贮藏，产业链延伸较长，产业化程度较高。目前，这些国家有80%以上的果品靠此流通方式进入市场及消费者手中。而发展中国家果品流通主体不太明确，产业化程度较低，市场竞争力不强，经营效益不高。

从消费情况看，1996年世界人均果品年消费量已达70公斤，发达国家和地区多年一直保持在100公斤左右，多的在200公斤以上；发展中国家果品的消费水平较低，属季节性消费，人均果品年消费量在50公斤以下。我国人均果品年消费量约为45公斤。鲜食果品在消费总量中占主导地位，加工产品在消费总量中也占一定位置。

（二）市场对果品质量等方面的要求

国外市场要求果品外观精美，果形端正，果实表面光洁，个头较大、整齐；着色品种上色均匀、全红；果品内在品质佳，果实固有风味浓郁、糖酸比适中，属无公害果品，无检疫对象，须进行采后商品化处理。欧美市场对果品质量要求严格，不能带有活生物体，且按其提出的方案定园生产，俄罗斯、蒙古等国家和地区对果品质量要求不太严格，一般中档果也能接受；中东市场由于世界各地的果品都在向其涌入，对热带果品比较挑剔，对落叶果树中的梨、苹果等果品十分欢迎，但对其质量要求也较严格。另外，进入国际市场的果品要求包装精美，形式多样；包装器具大小适宜，耐贮运、不易变形，目前包装物正在向小型、透明化方向发展。

国内市场对果品质量的要求也在逐年提高，大中城市的果品超市及高档宾馆、饭店对果品质量的要求与出口果品基本相同，特别是一些名特果品、错季果品、时令果品倍受消费者欢迎；农村市场对果品质量的要求不很严格。据调查，目前国内市场对精品果的需求约占15%，对中高档果的需求约占50%，对一般果品的需求约占35%。

（三）国内外市场预测

目前，国内外果品的消费仍以苹果、梨、柑桔、香蕉等大宗果品为主，以特稀果品、时令果品和错季果品为辅，季产年销。总的特点是多需求、多层次、多样性。国际市场上以欧洲、北美、大洋洲、日本及东南亚市场需求量相对稳定，这些地方的果品生产量也比较平稳；非洲、中东、俄罗斯及蒙古等国家和地区果品生产量较小，市场潜力较大。今后我国及我省果品进入国际市场扩大出口量的重点应是欧美、中东、日本及东南亚、俄罗斯及蒙古等国家和地区。国内市场上，随着经济发展和人民生活水平的提高，城乡果品消费数量将进一步增加，按我国食物构成发展规划和平衡膳食标准年人均食用果品80公斤计算，尚有近一倍的需求潜力，特别是农村果品市场潜力巨大，以东北、西北、华北及西南市场前景最为广阔。

总体看，随着世界、特别是发展中国家果品生产的迅速发展，产量的急剧增加，果品的供求关系已发生根本性变化，已逐渐由卖方市场转移到买方市场，市场竞争日趋激烈。同时，消费者对果品的追求及消费习惯也在发生着较大变化，已逐步形成求新、求异、求名的消费心理和少量多次的购果习惯。总的趋势是，对大宗果品的需求趋于平稳，销售价格稳中有降；一些名特优新果品、时令果品、错季果品和板栗、核桃、杏仁等干果，市场竞争力增强，销售价格上升或基本平稳，生产经营效益明显。

二、我省果品业现状及存在问题

（一）果品业现状

建国以来，我省果树发展出现了三次，第一次是六十年代中期，主要发展的是苹果、梨等；第二次是改革开放后的八十年代中期，以苹果、梨、桃、红枣、板栗等为主；第三次是九十年代初期，果树生产得到全面发展，面积、产量、产值急剧增长(见图1、2)。到目前，全省果树面积已达1870万亩，其中结果树900多万亩，年产果品63.8亿公斤，居全国第二位（见表3），其中梨、红枣、板栗、柿子、杏扁产量居全国第一位，葡萄产量居全国第二位，苹果产量居全国第四位；果品贮藏能力已达15亿公斤，占全省果品总产量的近25%；果品加工量已达5亿公斤，占全省果品总产量的7%左右；果品年产值80多亿元，占全省农业总产值的10.3%、林业总产值的80%以上；以梨、苹果、板栗等为主，年出口果品1.8亿公斤，占全国果品总出口量的25.7%，创汇8800多万美元。

我省地处北纬38度线周围，发展果树具有得天独厚的自然条件和区位优势。现有果树树种103个，主要栽培有苹果、梨、红枣、板栗、桃、杏、葡萄、柿子、核桃、山楂等十多种，以苹果、梨、红枣、板栗为主（见图3、4）。河北鸭梨、雪花梨、京东板栗、沧州金丝小枣、赞皇大枣、阜平大枣、保定磨盘柿、宣化牛奶葡萄、深州蜜桃、涿鹿杏扁、黄骅冬枣等在市场上久负盛誉，驰名中外。我省生产的梨（产量占全国的40%、世界的七分之一）、苹果、桃、板栗、红枣等大宗果品，以省外销售较多，约占其总产量的三分之二，流通主体是近2000个民营的一体化组织和数万个个体商贩。国内销售以南方市场和城镇市场为主，约占总销量的75%。据调查，1998年我省为京、津市场提供果品3亿公斤，约占其外调果品的40%。国外销售以东南亚、日本等国家和地区为主，欧美及中东市场较少。

（二）存在的主要问题

1、果品质量与市场需求不相适应，名牌精品较少，果品市场占有率不高。

2、树种、品种结构不能满足市场需求。一是水果面积偏大，优种干果面积偏小；名特稀果品、时令果品、错季果品等面积和产量相对不足；苹果、梨、桃等主要树种的早、中、晚熟品种比例与市场的需求不相适应。二是新品种的选育、引进力度不够，适合市场需求和我省省情的更新换代品种、特别是加工品种不足。

3、果品产业化程度较低，龙头企业和组织较少，产业链的联接十分脆弱，信息尚不灵通，组织程度较低；果品贮运设施等落后，果品加工量小，果品精深加工附加值较低，与市场需求不相适应；果品市场体系

(二)依靠科技，全面提高果品质量和效益

1、加强高新技术的研究和引进。充分利用现有科技力量，支持和强化果树高新技术的研究；不断引进先进管理技术，尽快应用于我省果树生产。

2、加大实用技术普及和新技术推广力度。将不同树种、品种的优质、低耗、高效的模式化栽培技术组装配套，形成“傻瓜”技术，以综合标准或技术规程的形式进行强力普及和推广。目前重点推广优良品种、平衡施肥、花果精细管理及设施栽培等关键技术。河北鸭梨重点是提高果实含糖量（12%以上）、改善风味、增加单果重（200g以上）；红富士苹果重点是生产单果重300g以上的产品，并在果面全红上下功夫。通过建立省、市、县三级标准化、规范化、集约化示范果园，以点带面，实现优质高效。

3、建立和完善果树技术服务体系，实行产、学、研三结合，加速人才培养，加强技术指导和培训。充分发挥基层林业站的职能和作用，进一步加强技术指导、技术咨询和技术服务工作，广大科技人员深入果园进行研究、指导、示范，有针对性地及时解决生产中存在问题，不断把优秀论文写在果园中。继续在全省开展“争名创优”和“提质增效”等活动，强化各项管理，提高整体水平。

4、加强果树优良品种的选育、引进等工作，健全良种繁育体系。省及地方都应设立良种基金，加大本省果树选优、国内外优良品种引进和育种工作力度，特别是梨、枣、板栗、柿子、杏扁等在全国占有重要位置的树种，要从“良种工程”中拿出一定资金，加大选种的投资力度；加强引种及种质资源的后续管理，重点引进早、晚熟优种和加工品种，尽快选育出适合河北省情且深受市场欢迎的优新品种在生产上推广应用。加强良繁体系建设，对已确定的省级、市级良繁骨干苗圃给予重点支持。加大执法力度，严格实行“三证”管理制度。

（三）调整结构，进一步优化果树布局

1、优化布局

果树生产发展继续坚持太行山大枣、柿子、核桃，燕山苹果、板栗、仁用杏、山楂，平原沙地梨，黑龙港金丝小枣、冬枣，张家口、昌黎葡萄，城镇周围时令果品等六大基地的布局，按照瞄准市场、适地适树、适当集中的原则，利用区划成果、经济调控等手段，逐步将基地外的500多万亩果树，向基地内即优生区集中，尽快建成区域经济；抓好不同树种、不同品种的重点县（市），以形成特色经济；采用无公害、绿色食品等生产技术，实行绿化、美化相结合，并不断向适生区条件较好的交通干线两侧集中，建设绿色经济。

2、调整结构

（1）调整产业结构。依据市场的需求，抓住新一轮农业结构调整的机遇，加快发展一些市场急需、适销对路的名特优新果品、时令果品和错季果品，特别是加大设施果树的发展力度；在果树集中产区，有计划、有步骤地加快果品采后商品化处理和贮藏加工业发展及市场体系建设。在发展力度上应调整为，稳步发展第一产业，积极发展第二产业，大力发展第三产业，逐步形成一、二、三产业协调发展的格局。

（2）调整树种结构。一是稳定梨、苹果等水果面积，大力发展核桃、板栗、红枣、仁用杏等干果面积，干鲜果比例由目前的1:2.4调整到1:2；二是稳定大宗果树面积，适度发展油桃、冬枣、李子、石榴、樱桃等名特优新果树面积，将其比例由目前的8.4:1.6调整为8:2。

（3）调整品种结构。苹果主要是压缩中熟品种，增加藤牧一号、嘎拉等早熟品种和优系红富士等晚熟品种比例，由现在的0.3:3.3:6.4调整到0.5:2.5:7；淘汰鸡冠、倭锦等老劣品种。梨主要是稳定鸭梨、雪花梨面积，适度更新发展黄冠、早酥等早熟品种及新雪、新高等晚熟品种，将其比例由目前的0.6:9:0.4调整到1:8:1；加快鸭梨、雪花梨选优步伐，适度推广甜鸭梨、早鸭梨等综合性状和市场反映较好、有希望成为鸭梨替代品种的优良品种（品系）。桃主要是稳定大久保等中熟品种的面积，适当增加早凤王、早花露等早熟品种和重阳红、中华寿桃等晚熟品种面积，同时适度发展瑞光、艳光等系列棚室桃和加工品种。

（四）强化服务，推进果品产业化进程

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计算能力是小学生数学能力的构成部分，其影响直接体现在考试成绩及日常作业中。小学教育的一大任务是帮助学生增强计算能力，进而提高其计算准度，但由于教师对学生计算能力差的表现认识不足或者采取的改善方法不当，目前小学生的实际计算能力与要求的水平还有不小差距。

2.小学生数学计算能力差的表现及成因

2.1表现

一般情况下，小学生计算能力不佳的表现主要包括两种：一、数学考试时计算结果准度低。考试试卷是对学生数学能力的综合反映，通过试卷分析，教师可以全面了解学生的强项和弱项。数学考试中，考查学生计算水平的题目包括口算题、计算题等，这部分题目的特点是简单但是容易出错，拿到满分的学生通常寥寥无几，大部分的学生都会出现一些错误，但出错原因并非是“不会做”，更多还是与计算能力有关。二、数学作业中频繁犯错。计算是小学数学的基础，贯穿数学学习全程，因而，数学作业实际上也是学生计算能力的体现，而作业中频繁出错，也就意味着学生的计算能力还有待增强。在数学作业中，学生经常出现的错误包括把减法当作加法计算、结果不准等。

2.2成因

小学生计算能力差的成因十分复杂，涉及以下几个大的方面：一、教法因素。当前的小学数学教学中，教师往往将重点放在算法讲解和练习上，对于算法生成则经常是一笔带过。此种教法存在两项弊端，其一为学生对算法的理解程度有限，很难灵活运用；其二为大量练习会使学生感到枯燥，不利于学习兴趣的保持。另外，还有的教师认为多教几种方法有助于学生灵活解题，所以，在教学中经常就一道题给出多种算法。这样的教法忽略了小学生接受能力有限的事实，使得学生面对题目时不知道该使用何种算法。二、学生因素。小学生身心都处于发育之中，无论是理解能力，还是感知能力，都与成年人有很大的差距。所以，小学生在做题的时候，很容易出现感知错误的情况，比如将12看做21。除了感知错误之外，小学生身上还经常表现出记忆能力不佳、思维方法较为稳定、计算习惯差等问题，限制了计算能力的增强。三、心理因素。计算器、手机已经成了当代人进行计算的基本工具，既便捷又准确。这样的情况给小学生心理产生了误导，使其错误的认为“人工计算已经不那么必要”。受到此种心理的驱使，学生在计算和练习中往往并不积极。

3.增强小学生计算能力的相关对策

计算在小学数学中占据很大比例，因而，增强计算能力可以说是帮助学生提高成绩的最有效办法之一。关于计算能力的培养与增强策略，广大教师和相关学者已经做了不少的探索、研究，本文结合小学生计算能力差的成因，尝试提出了一些笔者个人的看法和建议。

3.1优化教法，使学生对计算充满热情

计算可以看作是一个探索、发现的过程，其中的乐趣需要深入了解方能体会。小学生对于计算兴趣不高的一大原因，就在于其没有感受到计算带来的乐趣。对于这个问题，建议教师从优化教法入手，使学生对计算充满热情。具体做法为：一、合理利用教材资源。比如，现行的数学教材中有很多可用的故事，教师在引出新知识的时候，可充分利用故事的魅力，提升学生对当堂课内容的期待度。这样做可以将学生对故事的热情延伸到教学过程中，有助于理论教学枯燥感的消除。二、借助各种游戏，增强数学题的趣味性。寓教于乐是近年来广受好评的教法，具有灵活多变的特点。在数学教学中，教师也可以尝试引入恰当的游戏，来保持学生对计算练习的热情。三、恰当引用网络资源，使数学题更加生动。小学生的抽象思维能力不高，所以，他们往往很难想象数学题目描述的情境，这一点对其计算产生了阻碍，增大了出错几率。为了减轻感知能力及想象能力对学生计算能力的限制，建议教师在教学实践中恰当引用网络资源，利用视觉体验，来代替想象。以人教版小学数学为例，对于《加减混合》这部分，教师可利用课件进行生动演示，比如，池塘里原来有5只小鸭子，后来又来了4只，之后有2只上岸了，那么，现在池塘里还有几只小鸭子？这样做能够使学生直观感受加、减的过程，不仅有助于学生理解加法和减法的内涵，还可以使学生掌握加减法的用法。

3.2改善数学教学，注重计算能力的强化

课堂教学对学生能力有着极大的影响，所以，要想增强小学生的计算能力，也必须要从课堂教学入手。具体做法上，建议教师把控好教学过程，有意识的强化学生的计算能力，可行措施包括以下几项。

一、注重知识生成的讲解，使学生掌握算理。算理是算法的基础，所以，算理讲解的重要性实际上并不亚于算法讲解。在数学教学中，帮助学生掌握算理的实质就是使学生利用规律进行计算，有助于学生学会举一反三。以人教版小学数学《9加几》这一课为例，教师可先提问：10加2等于几？10加6呢？10加7呢？待学生准确回答之后，教师可继续发问：为什么同学们可以这么快就得出正确答案呢？这样就可以引出一个规律，即10加几的结果就是十几。在此基础上，教师即可组织学生进行如下练习：7+2+3=？8+7+2=？4+9+6=？在练习的过程中，教师可鼓励学生进行比赛，看谁的算法最省时。经过比较就会有学生发现，上面的题目中，若先计算7+3、8+2、4+6就会比较省时，这是因为这样做可以先凑成10，之后再加最后一个数，很快即可得出结果。这样做不仅可以使学生对知识生成有个直观的感受，还可以达到简化计算的目的，有助于提高计算准度。

二、有意识的优化算法。数学题往往有很多种计算方法，而算法优化指的其实就是鼓励多样化，是一种基于个体差异的教学法，也是满足小学生个性需要的有效方式。在算法优化中，教师必须综合考虑学生需要，并发挥好引导与鼓励作用，使学生能够通过算法体验，选择最适合自身需要的方法。考虑到小学生的能力发展状况，建议教师在上述过程中注意营造情境，为算法优化提供动力。小学生在刚开始学习计算的时候，往往会采用数手指等方式。但这一方法仅适用于10以内的加减法，若超出这个范围，计算时就会很容易出错。以小学数学中《20以内的加减法》这部分为例，为了使学生接受更加简便的凑十法，教师可尝试通过以下办法来使学生感受凑十法的优势：一个能够放10瓶水的箱子，内部已经放了6瓶，外面放了7瓶，请问这里一共有几瓶水？这个过程中教师可以请一位学生上来，使其将箱子放满。这样一来，只需看一下箱子外还剩下几瓶，即可知道一共有十几瓶水。这种凑十法的计算速度显然要快于数手指，结果也更加准确，所以，只要教师多组织几次类似的练习，学生很容易就会接受此种算法，算法优化的目的也就顺利达成了。

三、帮助学生养成良好的计算习惯。在小学数学教育阶段，计算习惯的培养是极其重要，但却经常被忽略的一项任务。计算习惯通过对细节的影响，决定着计算的效率。教学实践中经常出现这样的情况：某位对计算法则烂熟于心且能够灵活运用算法的学生，考试成绩却并不理想，计算结果出错更是常态。此种情况在很大程度上与其计算习惯不佳有关系，比如，有的学生性格急躁，在看到数学题的时候不假思索，直接开始计算，但实际上他并没有真的看清楚题目要求。所以，即使计算过程正确无误，其得出的答案与题目也是不相符的。为了避免此类问题，教师在日常教学中，应对学生书写、审题、检查实行严格要求，帮助其养成良好的做题习惯。只有这样，才能减少学生出错的几率。

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关键词：消防工程，火灾自动报警技术，发展趋势

 

以火灾自动报警技术为核心的建筑消防系统，是预防和遏制建筑火灾的重要保障。毕业论文，消防工程。近年来，我国火灾自动报警工程应用技术实现了较快发展，但由于在实际应用中，火灾自动报警系统的通讯协议不一致，火灾自动报警工程技术水平还相对落后，还存在着一些比较突出的问题。①适用范围过小。我国火灾自动报警系统技术比美、英等发达国家起步较晚，安装范围主要是《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》规定的场所和部位，而在易造成群死群伤的中小型公众聚集场所和社区居民家庭甚至部分高层住宅都没有规定安装火灾自动报警系统，适用范围过小，防范措施不到位。毕业论文，消防工程。②智能化程度低。我国使用的火灾探测器虽然都进行了智能化设计，但由于传感器件探测的参数较少、支持系统的软件开发不成熟、各种算法的准确性缺乏足够验证、火灾现场参数数据库不健全等，火灾自动报警系统难以准确判定粒子(烟气)的浓度、现场温度、光波的强度以及可燃气体的浓度、电磁辐射等指标，造成迟报、误报、漏报情况较多。③网络化程度低。我国应用的火灾119动报警系统形式基本上以区域火灾自动报警系统、集中火灾自动报警系统和控制中心火灾自动报警系统为主，安装形式主要是集散控制方式，自成体系，自我封闭，尚未形成区域性网络化火灾自动报警系统。毕业论文，消防工程。④组件连接方式有待改善。火灾自动报警系统以多线制和总线制连接方式为主，探测器和报警器及控制器之间是采用两条或多条的铜芯绝缘导线或铜芯电缆穿管相接，存在耗材多、成本高、抗干扰能力差的缺点。同时，铜导线耐高温性能差、易磨损，系统施工维修复杂，影响了火灾自动报警系统的可靠性和更广泛的应用。⑤火灾自动报警系统误报、漏报问题较多。由于火灾探测器的安装环境极其复杂，加之各种传感器在探测火灾方面存在着某些先天不足，无法准确地感应各种物质在燃烧过程中所特有的声波、光谱、辐射、气味等诸多方面发生的微妙变化，对火灾发生过程中所产生的不同粒径和颜色的烟存在探测“盲区”，误报、漏报现象时有发生。⑥超早期火灾探测报警技术应用还几乎处于空白。国外已开发出适合洁净空间高灵敏度感烟火灾探测报警系统，如激光式高灵敏度感烟火灾探测器，吸气式高灵敏度感烟火灾探测报警系统和气体火灾探测报警系统，与普通火灾探测报警系统相比，其探测灵敏度提高了两个数量级，甚至更多，这些系统采用了激光粒子计数、激光散射等原理监视被保护空间，以单位体积内粒子增加的多少来判断是否发生火灾，系统可在火灾发生前几小时或几天内识别潜在的火灾危险性，实现超早期火灾报警。而该技术我国目前还处于起步阶段有待进一步研究开发应用。

针对上述问题，火灾自动报警应用技术应进一步着眼于当前国际发展的新形势，加快更新改造进程，加强对数字技术和新工艺、新材料的应用，改进系统能力，使火灾自动报警应用技术向着高可靠、低误报和网络化、智能化方向发展。当前，国外火灾自动报警应用技术的发展趋势主要表现为七个方面。毕业论文，消防工程。

 

1 网络化

 

火灾自动报警系统网络化是用计算机技术将控制器之间、探测器之间、系统内部、各个系统之间以及城市“ll9”报警中心等通过一定的网络协议进行相互连接，实现远程数据的调用，对火灾自动报警系统实行网络监控管理，使各个独立的系统组成一个大的网络， 实现网络内部各系统之间的资源和信息共享，使城市“ll9”报警中心的人员能及时、准确掌握各单位的有关信息，对各系统进行宏观管理，对各系统出现的问题能及时发现并及时责成有关单位进行处理，从而弥补现在部分火灾自动报警系统擅自停用，值班管理人员责任心不强、业务素质低、对出现的问题处置不及时、不果断等方面的不足。

 

2 智能化

 

火灾自动报警系统智能化是使探测系统能模仿人的思维，主动采集环境温度、湿度、灰尘、光波等数据模拟量并充分采用模糊逻辑和人工神经网络技术等进行计算处理，对各项环境数据进行对比判断，从而准确地预报和探测火灾，避免误报和漏报现象。毕业论文，消防工程。发生火灾时，能依据探测到的各种信息对火场的范围、火势的大小、烟的浓度以及火的蔓延方向等给出详细的描述，甚至可配合电子地图进行形象提示、对出动力量和扑救方法等给出合理化建议，以实现各方面快速准确反应联动，最大限度地降低人员伤亡和财产损失，而且火灾中探测到的各种数据可作为准确判定起火原因、调查火灾事故责任的科学依据。毕业论文，消防工程。此外，规模庞大的建筑使用全智能型火灾自动报警系统， 即探测器和控制器均为智能型，分别承担不同的职能，可提高系统巡检速度、稳定性和可靠性。

 

3 多样化

 

（1）火灾探探测技术的多样化。我国目前应用的火灾探测器按其响应和工作原理基本可分为感烟、感温、火焰、可燃气体探测器以及两种或几种探测器的组合等，其中，感烟探测器一枝独秀，但光纤线性感温探测技术、火焰自动探测技术、气体探测技术、静电探测技术、燃烧声波探测技术、复合式探测技术代表了火灾探测技术发展和开发应用研究的方向。此外，利用纳米粒子化学活性强、化学反应选择性好的特性，将纳米材料制成气体探测器或离子感烟探测器，用来探测有毒气体、易燃易爆气体、蒸气及烟雾的浓度并进行预警，具有反应快、准确性高的特点，目前已列为我国消防科研工作者的重点研究开发课题。

（2）设备连接方式的多样化。随着无线通信技术的成熟、完善和新型有线通信材料的研制，设备间、系统间可根据具体的环境、场所的不同而选择方便可靠的通信方式和技术，设备间可以用无线技术进行连接，形成有线、无线互补，同时新型通信材料的研制开发可弥补铜线连接存在的缺陷。而且各探测器之间也可进行数据信息传递和交流，使探测器的设置从枝状变成网状，探测器不再是各自独立的，使系统间、设备间的信息传递更方便、更可靠。

4 小型化

 

火灾自动报警系统的小型化是指探测部分或者说网络中的“子系统”小型化。如果火灾自动报警系统实现网络化，那么系统中的中心控制器等设备就会变得很小，甚至对较小的报警设备安装单位就可以不再独立设置，而依靠网络中的设备、服务资源进行判断、控制、报警，这样火灾自动报警系统安装、使用、管理就变得简洁、省钱、方便。

 

5 社区化

 

目前我国火灾自动报警系统只被安装在重要建筑上，而在美国、日本等发达国家，包括许多居民家庭都安装了火灾自动报警系统。随着我国经济的不断发展、人们安全意识的增强、火灾自动报警系统的进一步完善以及智能化程度的提高，在社区家庭特圳是高级住宅积极推广应用防盗、防火联动报警装置或独立式感烟探测器，对干预防居民家庭火灾是非常必要和行之有效的措施。

参考文献

［1］@于潇.浅谈我国火灾自动报警系统生产行业的发展概况［J］.科技资讯，2005,(23).

［2］@李卓.蓝牙技术在火灾自动报警系统中的应用探讨［J］.消防科学与技术，2005,(3).

篇5

英文名称：Nuclear Electronics & Detection Technology

主管单位：中国核工业集团公司

主办单位：核电子学与核探测技术分会

出版周期：月刊

出版地址：北京市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：0258-0934

国内刊号：11-2016/TL

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1981

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

Caj-cd规范获奖期刊

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篇6

关键词：毫米波成像；新型材料；聚焦透镜

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.222

1 引言

毫米波与红外、可见光相比在烟雾、雨雪以及沙尘暴等复杂天气下衰减要小很多，同时它也具有穿透衣物、丝绸等材料的能力，可以用来探测藏于这些材料下的隐匿物品。因此，凭借着这些优点，毫米波成像技术已经广泛地应用于各个行业，比如：飞机在烟雾中飞行及降落、射电天文、危险品检查、医用检查、军事，掩埋物探测等方面[1]。与机械扫描、合成孔径等毫米波成像方式相比，利用介质透镜的毫米波焦平面成像技术具有实时成像及成像速度快等优势，已经受到国内外广泛研究[2]。目前，用于该技术的介质透镜材料主要以高分子材料为主，所获得毫米波成像质量仍有待于提高。

2 实验

2.1 成像系统

与被动式毫米波成像系统相比，主动式毫米波成像系统，需外加毫米波照射源，这样成像环境不受限制，同时也可形成宽波段扫描以提高成像质量。基于这样的考虑，本文选用主动式毫米波焦平面成像系统。文中毫米波成像系统主要包括四部分：毫米波照射源、聚焦透镜、探测器以及信号处理系统。毫米波照明源是一个角锥形喇叭，可辐射35 GHz 连续毫米波，它被固定在距离被测物一定距离以便于照射整个被测物。经被测物反射的毫米波信号，通过聚焦透镜聚焦在其焦平面，并由放置于焦平面上的探测器探测。之后，由信号处理系统采集处理成灰度图像。为了获取二维毫米波图像，探测器被固定在平移台上并由步进电机驱动进行二维扫描。

2.2 成像测试

成像测试主要分为两部分：透镜聚焦特性测试和金属物体成像测试。透镜聚焦特性测试主要内容为：在未放置透镜和关闭毫米波照射源的情况下，使探测器进行二维扫描，获取本底噪声信号分布，同时也可测试系统稳定性；在未放置透镜和打开毫米波照射源的情况下，使探测器进行二维扫描，获取未经透镜聚焦的毫米波信号分布；在放置透镜和打开毫米波照射源的情况下，使探测器进行二维扫描，获取经透镜聚焦后的毫米波信号分布。在完成透镜聚焦特性测试之后，紧接着进行金属物体成像测试。由于锡箔材料对于35 GHz毫米波具有高反射率，因此文中测试对象为由锡箔材料制作成的金属条。利用上述提到的主动式毫米波焦平面成像系统对金属条进行成像测试。

3 分析及讨论

透镜聚焦特性测试结果如图1所示。从图1中可以看出：在未放置透镜和关闭照射源的情况下，本底噪声信号强度分布均匀，在整个测量过程基本上不变，说明整个测量系统在无照射源的情况下稳定性较好；在未放置透镜和打开照射源的情况下，探测器所探测到毫米波信号分布基本上也处于均匀分布，也进一步说明测量系统在有照射源的情况下仍能稳定运行。结果也表明了新型材料透镜对于毫米波信号具有会聚增强效应以及此材料透镜具有良好的聚焦特性。

金属物体成像测试结果如图2所示，其中图2（A）为金属条光学图像，图2（B）为金属条毫米波图像。金属条后面覆盖着锥形电磁波屏蔽材料（蓝色部分），这样一方面可以减少本底噪声信号干扰，另一方面也可以减少二次反射，削弱外界环境对于成像测试的影响。

对比图2（A）和图2（B）的毫米波像与光学像在轮廓上相近，证明了此新型材料透镜用于毫米波成像系统的可行性。在图2（B）中，颜色越深的部分表明此处信号强度越小，颜色越亮的部分表明此处信号强度越大，图中黑色部分代表着本底噪声的强度。从图2（B）中可以看出，金属条边界与本底的反差比较大，表明金属条的毫米波像具有很好的清晰度。总体来讲，金属条的毫米图像清晰度良好，此测量系统在探测金属物体方面具有一定的可行性。

4 结论

本文对新型材料透镜进行了聚焦特性测试以及将其运用于主动式毫米波焦平面成像系统，并且对锡箔金属物体进行成像测试。从新型材料透镜聚焦特性测试结果可以看出，此透镜对于毫米波具有良好的聚焦增强特性。同时也进行成像系统的稳定性实验，结果表明此成像系统在有、无毫米波照射源的情况下，均能稳定、平稳地运行工作。另外，锡箔金属条清晰的毫米波图像证明了此新型材料透镜应用于毫米波成像领域的可行性以及此成像系统具有良好的探测金属物体的能力。

参考文献：

[1]张一聪，张涛.仿真分子材料及其微波折射行为研究[EB/OL].北京：中国科技论文在线.

篇7

1、开题报告的作用和整体思路

学位论文开题报告是研究生在完成文献调研后,写成的关于学位论文选题与如何实施的论述性报告.硕士研究生作开题报告的时间一般在第三个学期末或者第四个学期初,即基础课程学习完成之后,研究工作实施之前.开题报告既是文献调研的聚焦点,也是学位论文研究工作展开的散射点,对研究工作起到定位作用,对于研究生的培养具有重要作用.国内高校和研究院所在研究生的培养过程中都十分重视开题报告,组织相关专业的专家,会议评审《开题报告书》.暨南大学 2002年1月了《关于进一步加强研究生学位论文开题报告工作并启用新版开题报告书的通知》.一般,对开题报告选题合适、方法得当、措施落实的,同意论文开题;对于尚有不足的,需要修改报告.有的要求书面回答开题报告会提出的问题和意见.对于不合格者,必须重做开题报告,通常只有一次重做报告机会,而且在一个学期以后.在审核开题报告时,若评议为科研能力差,缺乏培养前途的研究生,则认为不宜进入论文阶段,通过中期筛选淘汰.有的单位还要求填写《学位论文开题报告评审表》,尤其对博士生的开题报告.可是,对如何做好开题报告的文章很少见到,希望本文能够起到抛砖引玉的作用.因博士生开题报告比硕士生开题报告要复杂得多,以下只针对硕士生开题报告加以论述.硕士生的开题报告与科研课题开题报告不同.在科研中,重点项目要求写可行性论证等报告,一般项目写开题报告,科研课题开题报告由有中级职称以上的科技人员编写,涉及深度和广度都远大于硕士生开题报告.硕士生开题报告目的也不同,主要是培养学生如何选择论文研究题目、辨认难点、确定技术路线、怎样计划安排等,重在科研程序的训练.对应于中国工程物理研究院的科研过程,开题报告相当于《设想方案》和《实施方案》的阶段.中物院研究生开题报告内容包括3个大的方面:立论依据、研究方案和主要参考文献.立论依据包括课题研究目的、意义和应用前景,国内外研究现状分析.研究方案包括:(1)研究内容、研究目标和拟解决的关键问题;(2)拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析;(3)本项目的研究特色与创新之处;(4)预期的研究进度.其它高校和研究院所的研究生开题报告,因学科不同,格式有所区别,但主要内容和关注点,却大同小意.结合核能科学与工程硕士生近年的实际情况,对开题报告看法如下.按照东北林业大学史济彦老师[1]的观点,从课题选择到论题选择体现了选题的整个过程,由4个部分组成,其总步骤是:课题选择→课题综述→论题选择→开题报告.因此,文献调研的深入和全面程度,会相当程度地影响开题报告的质量,在开题报告中反映出来.对没有太多实际经历、在相关知识方面积累较少的研究生,要作好论文研究,必须首先做好文献调研.虽然受到该领域科技发展状况、具体实验室条件、指导老师等因素限制,但为了获得一个好的学位论文选题,充分掌握文献是发挥主观能动性的客观基础,值得学生付出艰苦努力.问题是指事物的实际运行状态和期望状态的差异,是与存在、发展、创造、成果等相关的一个概念.马斯洛[2]认为:科学研究应该以问题为中心,不应该以方法为中心.波普尔的理论中,认为科学研究起于问题, 止于问题.这二位科学家,时代不同,角度不同,表述不同,对问题在科学研究中的重要地位的看法却是相同的.文献调研的目的,除了掌握情况,丰富知识,提高文献综述能力外,更重要的是发现问题.在研究生开始接触科学研究之初,就要树立以问题为中心的观念.在文献调研过程中,发现问题,分析问题;在开题报告中明确研究的问题,提出解决问题的方法。

2、开题报告的主要内容

科学研究中的问题多种多样,对硕士研究生,尤其是应届本科毕业研究生,不宜选择难度太大的问题做毕业论文,因为硕士研究生尚处于科研培养初期,且时间有限;但是,在整个毕业论文过程中,需要建立发现问题、分析问题、解决问题的整体思路.如何开拓新研究领域可以是问题,如何解决分歧可以是问题,如何提高部分技术指标也可以形成问题.没有能够较好地发现问题,深入分析问题,就不会有解决问题的良好方法,对问题的研究就谈不上深入,这与研究生培养要求是不相符合的.其表现形式之一是研究内容扩张,以数量掩盖质量不足,列举了许多难度不大的内容,而需要经过努力,克服困难才能够完成的却讲得较少.特别是有多年工作经历的硕士研究生,受完成工作任务观念的影响,容易提出过大的研究范围,在开题报告中需要纠正.文献深入调研后,研究生对研究领域的存在问题、解决方法等会有一些自己的看法,对学位论文选题有自己的想法,但是因没有实际的科研经验,对复杂的现实情况了解不够,要同时兼顾现实性与研究价值,需要在导师指导下,确定学位论文选题.这一具体如何选题的过程对培养研究生是重要的.反映在开题报告中,学位论文选题不仅要有较大意义,而且具有可行性.科研条件良好的单位,为研究生提供的选择范围更宽,学位论文选题若能够结合研究生的特长与兴趣,促进研究深度,则是更好.一般开题报告都要求明确学位论文研究目标, 但我们认为,研究目标不宜过分注重,规定得太具体和死板.其原因是,即使条件一定,目标是偏高还是偏低,往往难于准确判断.研究工作本身,涉及未知因素, 各个实验室条件不同,具体研究时条件不同,评价研究工作的水平是复杂的.硕士研究生学位论文的目的是开展研究工作,培养研究能力,而不同于完成规定任务. 研究目标与其理解为衡量指标,不如理解为努力方向,问题的解决程度.学位论文选题和研究目标体现了研究工作的价值特征.确定合适的研究内容,对硕士研究生培养具有直接作用.研究内容中各种各样的单元技术让学生实际地掌握,对培养学生的能力是课程学习方式所不能比拟的.一边用一边学,可以加深学生对知识的理解和灵活掌握,提高应用知识的能力,提高重复能力,为创造能力的培养奠定坚实基础.因此,开题报告中研究内容、技术方法应是具体而翔实的,体现以论文问题为中心,广泛深入地使用相关技术.研究内容体现了学位论文量的特征.关键技术、技术路线是达到目标、实现创新的途径,是解决问题的客观可能性与主观能动性的汇合处,体现了学位论文创造的特征.在文献调研和导师指导下,关键技术的辨别是不困难的;但是,确立技术路线与开展可行性分析,涉及多方面技术发展水平、文献调研、实验室条件、研究的共性和个性、创新、决策、逻辑和想象等,是开题报告中的难点和重点,需要深入全面地开展具体研究.技术路线与论题选择密切相关,相互依存,决定了学位论文的最终选择.在开题报告之前,文献调研的同时,研究生应该尽量熟悉实验室情况,尤其是相关系统和关键设备.在研究生提出研究进度后,需要指导老师修改确定,一方面是因为研究生缺乏实际经验,另一方面是向指导老师学习怎样制定实施方案.开题报告会上,如何安排完成研究工作通常讨论较少.实施方案对实际有效开展研究工作具有重要作用。

篇8

论文摘要：本文论述了激光探测系统信息接口技术；讨论了激光探测接口的一般设计思想。

1　引言

激光具有波长单一和良好的方向性，所以和传统的探测方法相比，激光探测具有精度高，抗干扰能力强等特点，在激光测距、激光雷达、激光告警、激光制导、目标识别等军事领域，都得到了广泛应用。针对不同武器系统的需求，激光探测系统接口呈现出多样性。

近年来，随着应用需求和集成化度的增加，激光探测系内部、激光探测系统和各武器平台之间集成了不同厂商的硬件设备、数据平台、网络协议等，由此带来的异构性给探测系统的互操作性、兼容性及平滑升级能力带来了问题。

对激光探测系统而言，接口技术的设计是整个系统集成的关键技术。一个激光探测系统的设计、实施，有很大的工作量是在接口的处理上，好的接口设计可以提高系统的稳定性、运行效率、升级能力等，本文以激光探测系统接口技术为研究对象，着重分析其接口技术类型、设计考虑因素和验证方法。

2　激光探测系统几种主要接口技术

接口是多要素或多系统之间的公共边界部分，对激光探测系统的接口包括机械接口、电气接口、电子接口、软件接口等，本文着重讨论电子接口。按物理电气特性划分，常用的激光探测系统接口类型可分为以下几类：

1　TTL电平接口：最通用的接口类型，常用做系统内及系统间接口信号标准。驱动能力一般为几毫安到几十毫安，在激光探测系统中主要应用是作为长距离的总线数据和控制信号的传输

2　CMOS电平接口：速度范围与TTL相仿，驱动能力要弱一些。

3　ECL电平接口：为高速电气接口，速率可达几百兆，但相应功耗较大，电磁辐射与干扰与较大。

4　LVDS电平接口：在标准中推荐的最大操作速率是655Mbps，电流驱动模式，信号的噪声和EMI都较小。

5　GTL接口电平：低电压，低摆幅，常用作背板总线型信号的传输，虽然使用频率一般在100MHz以下，但上升沿一般都比较陡，特别是对沿敏感的信号，如时钟信号。

6　RS-232电平接口：为低速串行通信接口标准，电平为±12V，用于DTE与DCE之间的连接。RS-232接口采用不平衡传输方式，收、发端的数据信号是相对于信号地的电平而言，其共模抑制能力低，传输距离近，多用于点对点接口通讯。

7　RS-422/RS-485接口：采用平衡方式传输，采用差分方式，使其在通讯速率、抗干扰性和传输距离较RS-232接口有较大改善。多用于多点接口通迅。RS485电平接口可驱动32个负载，忍受-7V到12V共模干扰。

9　光隔离接口：能实现电气隔离，更高速率的器件价格较昂贵。

10　线圈耦合接口：电气隔离特性好，但允许信号带宽有限

11　以太网：经常采用的是10Base-T和100Base-T两种主流标准，主要应用激光探测系统和分系统之间的接口通讯和数据传输。以太网接口具有性价比高、数据传输速率高、资源共享能力强和广泛的技术支持等众多优点。

12　USB接口：USB总线接口是一种基于令牌的接口，USB主控制器广播令牌，总线上的设备检测令牌中的地址是否与自身相符，通过发送和接收数据对主机作出响应，其最大的优点是安装配置简单。

3　激光探测系统接口方案设计考虑因素

随着大规模数字处理芯片和高速接口芯片的迅猛发展，激光探测系统也呈现出智能化、小型化、模块化的趋势。在激光探测系统中，信息接口的设计逐渐向标准化、网络化、多节点、高速等方向展

3.1　接口信号传输中的干扰噪声

3.1.1　接口信号传输中的主要干扰形式

a)串模干扰：杂散信号通过感应和辐射的方式进入接口信道的干扰。串模干扰的产生原因主要是传输中插件等所产生的接触电势、热电势等噪声引起的。

b) 共模干扰：干扰同时作用在两根信号往返线上，而且幅指相同。共模干扰产生的原因，主要是传输线路较长，在发送端和接收端之间存在着接地的电位差。

3.1.2　接口信号传输中的抗干扰措施

a)传输线的选择

为了抑制由于杂散电磁场通过电磁感应和静电感应进入信道的干扰，接口传输线应尽量选用双绞线和屏蔽线，并将屏蔽层接地，而且屏蔽层的接地要于激光探测系统一端浮地的结构形式配合，不要将屏蔽线层当作信号线和公用线。

b)传输线的平衡和匹配

采用平衡电路和平衡传输结构是抑制共模干扰的有力措施。目前广泛使用的是差分式平衢性线电路，例如RS-422/RS-485标准串口电路。

接口信号传输时还要考虑与传输线特性阻抗的匹配问题。一般长线传输的驱动器接收器都适用于驱动特性阻抗为50Ω—150Ω的同轴电缆和双绞线，一般接口接收器的输入阻抗要比传输线的特性阻抗大，因此要设法将两者匹配，最好将发送端和接收端匹配。

控制信号线的具体配置：控制信号线要和强电、数据总线、地址总线分开，尽量选用双绞线和屏蔽线，并将屏蔽层接地。

c)隔离技术：电位隔离是常用的抗干扰方法，接口信号采用光电隔离和电磁隔离可以切断接口内外线路的电气连接，从而减弱露流、地阻抗耦合等传导性干扰的影响。

3.2　接口硬件的选择原则：

3.2.1　为各类接口选择合适的总线接口芯片、接口总线，并设计具体的接口电路。

3.2.3　选择接口芯片时应根据激光探测系统CPU/MPU类型，总线类型／宽度和系统所完成的功能并按照高效、经济、可靠，方便、简单的原则来确定。

3.2.4　设计具体的接口电路应具体考虑电源问题

3.2.5　数据／命令的锁存和驱动

激光探测系统内部及激光探测系统和其他系统间实施数据／命令传输时，一般采用数据锁存技术来适应双方读写的时间要求。

3.3　接口的实时性

由于激光探测系统对数据处理和传输的实时性要求很高，设计时要使时钟抖动、通道间时延、工作周期失真以及系统噪声最小化，所以设计接口时尽量选用高通讯速率和同步工作方式。

接口软件的设计原则

同步通讯系统软件设计要充分考虑数据流量的控制，最好在数据发送方发送数据时每隔一段时间插入一段空闲时间，从而保证数据同步传输的可靠性。

异步通讯系统软件设计要充分考虑合理的数据校验方式，可以根据系统要求选择冗余校验、校验和、冗余校验的方法。

4　激光探测系统接口方案设计验证

构建高速有效的激光探测系统接口是非常有挑战性的，并且设计者需要在设计接口前后就考虑多个因素，详细的系统级的验证都是必须的。

4.1　设计前的验证

基于指令集模拟器和硬件模拟器软硬件模拟技术是一种高效、低代价的系统验证方法。接口设计软件采用汇编，C，C++等语言编写，用户编写的接口源程序经过交叉编译器和连接器编译，输入到软件指令集模拟器进行软件模拟。而接口硬件验证则采用硬件描述语言如VHDL设计，经过编译后由硬件模拟器模拟。但设计前的验证也有一定的局限性，比如只能验证数字接口和验证环境理想化等缺点。这些都需要设计后的验证

4.2　设计后的验证

最常见的验证方法是制作模拟激光探测系统内部接口和系统间外部接口的通用信号源，通用信号源可以模拟探测系统内部的如主回波、时统、显示、键盘等信号，也可以模拟输入外部操控命令，并将激光探测系统状态、测量数据等信息显示输出。

4.3　通过验证，发现问题，修改设计，然后再模拟，最终完成满足要求的软硬件接口设计。

篇9

关键词：康普顿背散射 安检

一、 前言

康普顿背散射成像技术的独特优势在辐射成像领域逐渐得到关注。首先，辐射源与探测器可置于被测物体的同侧，并且可以自由选择测量中几何条件，能够用于检测大型或几何形状复杂的物体。其次，散射成像对低原子序数的物质很灵敏，适宜对、炸药等物品的检测，可以在打击走私、反恐和安检等领域发挥重要作用[1]。顿散射是由材料决定的，低原子序数材料的散射比高原子序数材料的散射更强，故康普顿散射成像是最有效的探测低原子序数材料的X射线探测技术。

二、背散射装置

背散探测装置如图1，探测器放在X光源和被照物体之间。X射线扫描采用飞点装置，X射线源经过静止准直缝，形成扇形束，再经过旋转的圆盘，形成X射线笔形束，对物体在扇形束方向即Z轴上进行扫描，结合Y方向的物体移动，可得到物体二维（y-z）扫描图象。

三、成像特点

1、康普顿散射结合飞点技术使得散射可以提供清晰度可比照片的图像, 以达到准确、快速的图象分析检查，这也是传统透射X光图像不可比拟的。

2、散射可清楚鉴别有机物和低Z(也即低原子序数)材料，如炸药、、香烟和人，尤其当这些东西隐藏在一个复杂的环境里面的时候。

3、与透射图象（图2右图）不同，背散图象（图2左图）的背景呈现灰色。就象在明亮的白光中照相一样，散射图像可以进行快速的图像分析, 提高吞吐量, 减少工作人员的疲劳，提高工作效率。

四、 主要应用

1、行李安检

透射成像对金属等高密度物质敏感，而背散对低原子序数敏感，两者相结合是当前安检设备设计趋势[3]。

2、人体和人体携毒

与X射线透视技术相比，背散射成像技术的单次检测剂量要小很多，甚至小于背景辐射，因此适合于人体安检。

应用于检测人体，所用的X射线源强度减小。散射图象可以清晰呈现人体表面的携带物，图3显示的美国AS&E公司SmartCheck人体安检仪所测得的背散图像，图中金属武器暗，炸药等低原子序数物品与人体的散射图象亮度相近。

3、车辆和集装箱检查

车辆和集装箱安检一般采用高能量的X射线，由于散射探测器和X射线源安装在被检物体的同一侧，使得隐蔽检查成为可能。

参考文章

篇10

关键词：光声信号，组织声速，测量

 

1 引言

声速的测量方法很多，在工程技术中用的比较多的是传播时间法、脉冲回鸣法和脉冲迭加法，这三种方法都是测量声速的有效方法[1]。科技论文。本文采用的是利用短脉冲激光激发宽频带的光声信号，采用一针状PVDF膜的宽带水听器接收光声信号，在水听器前面放上各种规则的组织，通过测量组织厚度和延时，可以很方便的测出各种组织的声速；通过采集测量信号的峰峰值，还可以得出光声信号对各种组织的反射与衰减情况。

2 理论分析

当用脉冲光源照射某种吸收体时，其局部的温度将发生瞬时的改变，导致体积膨胀而产生超声波，这种超声波称为光声信号 [2]。在空间某一位置接收到的光声压p(r,t)和光吸收系数的分布A(r)的关系可以表达为[3]

（1）

其中为等压膨胀系数，c0为光声信号在吸收体中的声速，cp为比热，I0为光强，r表示光声压的场点位置，表示光声源的位置，表示场点到源点的距离。

当纯水为某一温度时，超声在纯水中的声速为（比如水温为22℃，超声在纯水中的声速为1492.0m/s），在水听器的前面放上任一规则的组织，让激发的光声信号穿过，设组织的厚度为x，信号在组织中的声速为，通过测量光声信号在水中与组织中的传播时间差，可得出信号在组织中的传播速度，即可表示为：

即 （2）

3 实验结果与讨论

图1为吸收体和超声换能器都置于纯水中的实验装置图。科技论文。将脉冲激光(波长为1064nm,脉宽为8ns，脉冲重复频率为20Hz)均匀照射在样品上，产生光致超声。在水槽中通过移动、测量水听器(PrecisionAcoustics LTD，灵敏度为950nv/pa，接收面积直径为1mm)的位置，由示波器(TDS3032, Tektronix，最高采样率2.5G ，带宽 300MHz)、GPIB采集卡和计算机采集光声信号，记下光声信号的传播时间(实验中脉冲激光和示波器由同一触发源同时触发, 探测器接收到的光声信号相对触发信号的延迟时间就是光声信号从光声激发位置到探测器的传播时间)，可以计算出光声信号在水中的传播速度，由实验测量得，当水温为22℃时，声速为1492m/s，再将水温降低或升高，可以得到水的声速随温度的变化关系[4,5]。科技论文。实验中示波器的采样率为250MHz。

图1 声速测量实验装置图

在水听器的前面放上一些规则的组织，让激发的光声信号穿过，通过测量光声信号在水中与组织中的传播时间差，如图2所示，可得出信号在组织中的传播速度，比如超声在鱼肉中的声速为1541.7m/s，具体各种组织声速如表1所示。

由图2可以看出，超声在纯水（13℃）中传播的延时最长，即传播的速度最慢，在瘦肉中传播的延时最短，即传播的速度最快；而且信号在纯水中的峰峰值最大，为310mv，在瘦肉中的峰峰值最小，为84mv，说明信号在组织之间声速不匹配时，有很强的反射，当然另一方面信号在组织中传播时也有衰减[6,7]。

图2 光声信号在各种组织中的延时

 

生物样品 厚度(cm) 信号峰峰值(mv) 信号延时之差(µs) 声速（m/s） 纯水(13℃)