1、考虑两个谐波信号()x t 和()y t ，其中()cos()c x t A w t φ=+,()cos()c y t B w t =式中A 和c
w 为正的常数,φ为均匀分布的随机变量，其概率密度函数为
1
,02()20,f φπφπ
?≤≤?=???
其他,
而B 是一个具有零均值和单位方差的标准高斯随机变量，即其分布函数为 （1）求()x t 的均值()x u t 、方差2()x t σ、自相关函数()x R τ和自协方差函数()x c τ。 （2）若φ与B 为相互统计独立的随机变量，求()x t 和()x t 的互相关函数()xy R τ与互协方差函数()xy c τ。 解： （1）
()x t 的均值()x u t 为： 方差2()x t σ为：
自相关函数()x R τ为： 自协方差函数()x c τ为： （2）()y t 的均值为：
()(())(cos())()cos()0y B B c c u t E y t E B w t E B w t ====,所以()=0E B
由互相关函数的定义可知：
由题意知道φ与B 为相互统计独立的随机变量，所以有 互协方差函数()xy c τ
2.接收信号由下式给出：cos(),1,2,...,i c i y A i i N ωθω=++=，式中~(0,1)i N ω即i ω是零均值和单位方差的高斯噪声，c ω为载波角频率，而θ是未知的相位。假设12,,...N ωωω相互独立，求未知相位的最大似然估计^
ML θ。
解：由于12,,...N ωωω相互独立，所以1,..N y y 也相互独立并且服从高斯分布，可以得到1,..N y y 与θ的联合概率密度函数分布 由此，可以得到似然函数
该似然函数对θ求偏导，并令该偏导函数为零，即可得到如下公式：
因此，最大似然估计^
ML θ 为上述函数的零点值。 则
该函数为非线性方程，不容易求解，若忽略双倍频率2c ω ，则可简化到如下式子： 根据三角公式分解得到如下式子： 由此，可以得到如下公式
所以相位的最大似然估计如下：
3.离散时间的二阶AR 过程由差分方程12()(1)(2)()x n a x n a x n w n =-+-+ 描述，式
中()w n 是一零均值、方差为2
w σ 的白噪声。证明()x n 的功率谱为
证明：
由AR 过程的功率谱公式知 其中
将其带入第一个公式可得：
4、信号的函数表达式为：()()()()sin(2100) 1.5sin(2300)sin(2200)x t t t A t t dn t n t πππ=++++，其中，()A t 为一随时间变化的随机过程，()dn t 为经过390-410Hz 带通滤波器后的高斯白噪声，()n t 为高斯白噪声，采样频率为1kHz ，采样时间为2.048s 。分别利用周期图谱、ARMA 、Burg 最大熵方法估计信号功率谱，其中ARMA 方法需要讨论定阶的问题。
解：由题意知采样点数一共为：1000×2.048=2048个数据点。()A t 为一随时间变化的随机过程，由于随机过程有很多类型，如维纳过程、正态随机过程，本文采用了均值为0，方差为1的正态随机过程来作为演示，来代替()A t ，高斯白噪声采用强度为2的高斯白噪声代替()n t ，其带通滤波后为()dn t 。其中滤波器采用的是契比雪夫数字滤波器。 可得到x (t)如下图所示： 1、周期图法
matlab 中的周期图功率谱法原理是通过计算采样信号的FFT ，获得离散点的幅度，再根据幅度与功率之间的关系，转换为离散点的功率，再通过坐标变换将离散点的功率图转换为连续功率谱密度。
Step1:计算采样信号x(n)的DFT ，使用FFT 方法来计算。如果此处将复频率处的幅度对称到物理实际频率，得到的就是单边谱，否则就是双边谱
Step2:根据正余弦信号功率与幅度的关系以及直流功率与幅度的关系，将幅度转换为离散功率谱。
Step3:对横纵坐标进行转换，横坐标乘以频率分辨率转换为实际连续物理频率，纵坐标除以频率分辨率转换为功率谱密度。
调用MATLAB 中自带的matlab 中[Pxx,f]=periodogram(x,window,nfft,fs)函数可得计算结果如下： 2、ARMA 方法
参数模型估计的思想是:
?假定研究的过程X(n)是一个输入序列u(n)激励一个线性系统H(z)的输出。
?有已知的X(n)，或其自相关函数来估计H(z)的参数。 ?由H(z)的参数来估计X(n)的功率谱。
不论X(n)是确定性信号还是随机信号，u(n)与X(n)之间总有如下输入输出关系：
对以上两个式子两边分别取Z 变换，并假定b 0=1，可得 其中1
()1p k
k k A z a z -==+∑,1
()1q k
k k B z b z -==+∑,0
()()k k H z h k z ∞
-==∑。
为了保证H(z)是稳定的最小相位系统，A(z)和B(z)的零点都应该在单位圆内。假定u(n)是一个方差为2σ的白噪声序列，由随机信号通过线性系统的理论可知，输出序列X(n)的功率谱为：
ARMA 阶数确定：
本题目采用AIC 准则确定ARMA 的阶数。分别计算p 、q 从1到20阶数的计算出AIC （p,q ）,如下图所示，当横坐标大概为230左右时，AIC(p,q)取得最小，将此时的p,q 作为带入到模型即可。 ARMA 法谱估计结果： 3、Burg 最大熵法
Burg 算法的具体实现步骤：
步骤1 计算预测误差功率的初始值和前、后向预测误差的初始值，并令m = 1。 步骤2 求反射系数
步骤3 计算前向预测滤波器系数 步骤4 计算预测误差功率 步骤5计算滤波器输出
步骤6 令m ←m+1，并重复步骤2至步骤5，直到预测误差功率Pm 不再明显减小。
最后，再利用Levinson 递推关系式估计AR 参数，继而得到功率谱估计。 Burg 最大熵法谱估计结果如下图：
5.附件中表sheet1为某地2008年4月28日凌晨12点至2008年5月4日凌晨12点的电力系统负荷数据，采样时间间隔为1小时，利用Kalman 方法预测该地5月5日的电力系统负荷，并给出预测误差（5月5日的实际负荷数据如表sheet2）。
解：卡尔曼滤波是以最小均方误差作为估计的最佳准则，来寻求一套递推估计的算法，其基本思想是：采用信号与噪声的状态空间模型，利用前一时刻地估
计值和现在时刻的观测值来更新对状态变量的估计，求得出现时刻的估计值。它适合于实时处理和计算机运算。
现设线性时变系统的离散状态防城和观测方程为：
X(k)=F(k,k-1)X(k-1)+T(k,k-1)U(k-1)
Y(k) = H(k)·X(k)+N(k)
其中：X(k)和Y(k)分别是k时刻的状态矢量和观测矢量，F(k,k-1)为状态转移矩阵，U(k)为k时刻动态噪声，T(k,k-1)为系统控制矩阵，H(k)为k时刻观测矩阵，N(k)为k时刻观测噪声。
卡尔曼滤波的算法流程为：
1、预估计
?X(k)=F(k,k-1)·X(k-1)
2、计算预估计协方差矩阵
?C(k)=F(k,k-1)×C(k)×F(k,k-1)'+T(k,k-1)×Q(k)×T(k,k-1)'
Q(k)=U(k)×U(k)'
3、计算卡尔曼增益矩阵
K(k)=?C(k)×H(k)'×[H(k)×?C(k)×H(k)'+R(k)]-1
R(k)=N(k)×N(k)'
4、更新估计
X(k)=?X(k)+K(k)×[Y(k)-H(k)×?X(k)]
5、计算更新后估计协方差矩阵
C(k)= [I-K(k)×H(k)]×?C(k)×[I-K(k)×H(k)]'+K(k)×R(k)×K(k)'
X(k+1) =X(k)
C(k+1) =C(k)
6、重复以上步骤
最终可以获得如下结果：
本题将表中的作为观测数据，图中横坐标为11时刻数据，22时刻的数据，一次类推，168表示2008.5.5日1时刻的数据。从表中可以看出预测误差的最大值为300。预测误差的大小与代码中的R、Q值得设置有关。Q越大预测误差越小，但是同时也表明系统内的噪声很大。本题中取得Q、R值均为高斯分布的协方差。代码见附录。
6.设某变压器内部短路后，故障电流信号分解得到下式：
式中， ， ， 分别利用小波变换、短时傅里叶变换和维格纳威利分布分析故障电流信号的时频特性。 解：
（1）小波变换： 连续小波变换的定义：
计算连续时间小波变换的4个步骤：
1、选取一个小波，然后将其和待分析信号从起点开始的一部分进行相乘积分。
2、计算相关系数c 。
3、将小波向右移，重复1和2的步骤直到分析完整个信号。
4、将小波进行尺度伸缩后再重复1，2，3步骤，直至完成所有尺度的分析。 （2）短时傅里叶变换 短时傅里叶变换定义如下： （3）维格纳威利分布变换 维格纳威利分布定义如下：
在MATLAB 中没有维格纳威利分布变换的相关函数，需要安装一个MATLAB 版本的时频分析工具箱。调用里面的函数即可。小波变换和短时傅里叶变换MATLAB 均自带了相关的函数。程序见附录。代码运行结果结果如下：
7.假定一电力系统谐波与间谐波信号的函数表达式如下：
其中，采样频率为1024Hz ，相位14φφ为独立的均匀分布[],U ππ-+；()n ξ为一噪声信号，信噪比取为20dB 。分别采用三种现代信号处理方法进行谐波与间谐波频率提取与谱估计。
解：本题目采用的频率提取的三种方法为小波变换、短时傅里叶变换和维格纳威利分布。采用周期图法、MUSIC法、Burg法进行谱估计。确定出谐波的频率为50Hz和150Hz。
附录代码：
第四题：
clc;
clear;
fs=1000;%采样频率
T=2.048;%采样时间
t=0:1/fs:T;
A = normrnd(0,1,1,length(t));%方差为1，均值为0的高斯分布
N=wgn(1,length(t),2);%强度为2的高斯白噪声
Dn=bandp(N,390,410,200,450,0.1,30 ,fs);
figure(1);
subplot(211);
plot(t,N);
title('原始高斯白噪声');
subplot(212);
plot(t,Dn);
title('带通滤波后高斯白噪声');
Sig=sin(2*pi*100.*t)+1.5*sin(2*pi*3 00.*t)+A.*sin(2*pi*200.*t)+Dn+N; figure(2);
plot(t,Sig);
title('原始输入信号');
axis([0 2.1 -7 7]);
%% 周期图谱
[Pxx,f]=periodogram(Sig,[],length(t), fs);%周期图法
figure(3); plot(f,Pxx);
title('周期图法求功率谱');
xlabel('f/Hz'); ylabel('功率/db');
%% ARMA谱估计
z=iddata(Sig');%将信号转化为matlab接受的格式
RecordAIC=[];
for p=1:20 %自回归对应PACF，给定滞后长度上限p和q
for q=1:20%移动平均对应ACF
m=armax(z(1:length(t)),[p,q]);
AIC = aic(m); %armax(p,q)选择对应FPE最小，AIC值最小模型
RecordAIC=[RecordAIC;p q AIC];
end
end
for k=1:size(RecordAIC,1)
if
RecordAIC(k,3)==min(RecordAIC(:, 3)) %选择AIC最小模型
pa_AIC=RecordAIC(k,1);
qa_AIC=RecordAIC(k,2);
break;
end
end
mAIC=armax(z(1:length(t)),[pa_AIC
,qa_AIC]);
[Pxx2,f2]=freqz(mAIC.c,mAIC.a,fs); P2=(abs(Pxx2).*1).^2;
P2tol=10*log10(P2);
figure(4);
plot(f2/pi*fs/2,P2tol); title('ARMA 法(AIC准则)');xlabel('f/Hz');ylabel('振幅/dB');
plot(RecordAIC(:,3));
ylabel('AIC(p,q)');
%% burg法计算
[Pxx,F] = pburg(Sig,60,length(t),fs);%burg法figure(6);
plot(F,Pxx);
title('Burg法谱估计');
xlabel('f/fs'); %X轴坐标名称
ylabel('功率谱/dB'); %Y轴坐标名称
%%
function
y=bandp(x,f1,f3,fsl,fsh,rp,rs,Fs)
%带通滤波
%使用注意事项：通带或阻带的截止频率与采样率的选取范围是不能超过采样率的一半
%即，f1,f3,fs1,fsh,的值小于Fs/2 %x:需要带通滤波的序列% f 1：通带左边界
% f 3：通带右边界
% fs1：衰减截止左边界
% fsh：衰变截止右边界
%rp：边带区衰减DB数设置
%rs：截止区衰减DB数设置
%FS：序列x的采样频率
% f1=300;f3=500;%通带截止频率上下限
% fsl=200;fsh=600;%阻带截止频率上下限
% rp=0.1;rs=30;%通带边衰减DB值和阻带边衰减DB值
% Fs=2000;%采样率
%
wp1=2*pi*f1/Fs;
wp3=2*pi*f3/Fs;
wsl=2*pi*fsl/Fs;
wsh=2*pi*fsh/Fs;
wp=[wp1 wp3];
ws=[wsl wsh];
%
% 设计切比雪夫滤波器；
[n,wn]=cheb1ord(ws/pi,wp/pi,rp,rs); [bz1,az1]=cheby1(n,rp,wp/pi);
%查看设计滤波器的曲线
[h,w]=freqz(bz1,az1,256,Fs);
h=20*log10(abs(h));
y=filter(bz1,az1,x);
end
第5题
%本题目需要提醒一点：给的数据为观测数据Z而不是X
clc;
clear;
x1=xlsread('./负荷数据.xls','sheet1'); x1=x1(:,2);
x2=xlsread('./负荷数据.xls','sheet2'); x2=x2(:,2);
x=[x1;x2];
N1=length(x1);
N=length(x);
A=1;
B=0;
H=1;
w=normrnd(0,1000,1,N);%这里随便取值
v=normrnd(0,1000,1,N);
P(1)=16;%随便取值
Z=x;
X(1)=24;%随便取值
R=cov(v);
Q=cov(w);
for i=2:N
tempx=A*X(i-1);%+B*u(i);
TempP=A*P(i-1)*A'+Q;
K(i)=TempP*H'*1/(H*TempP*H'+R) ;
X(i)=X(i-1)+K(i)*(Z(i)-tempx);
P(i)=(1-K(i)*H)*TempP;
end
t=1:length(Z); figure;
plot(t,Z,'b',t,X(t),'r');title('使用Kalman对电力系统负荷数据进行预测');
xlabel('时间点数');ylabel('电力系统负荷');axis tight;legend('负荷真实值','Kalman预测值');
figure;
subplot(2,1,1);
t=length(x1):length(x);
plot(t,x(t),'b',t,X(t),'r');title('使用Kalman对电力系统负荷数据进行预测');xlabel('时间点数');ylabel('电力系统负荷');axis tight;legend('负荷真实值','Kalman预测值');
set(gca,'XTick',length(x1):2:length(x) );
subplot(2,1,2);
error=Z-X';
plot(t,error(t));title('预测值与真实值之误差');xlabel('时间点数');
set(gca,'XTick',length(x1):2:length(x) );
ylabel('5月5日预测值与真实值误差');axis tight;
第六题：
%% 小波变换
clc;
clear;
close all;
f=50;%信号频率
oumiga=2*pi*f;
N_sample=2048;%总采样点数
Fs=1000;%采样频率
t=0:1/Fs:1;
Tao=0.03;
A=1;%信号幅度
x = 20*exp(-t/Tao)+20*sin(oumiga*t+pi/ 3)+12*sin(2*oumiga*t+pi/4)+10*sin (3*oumiga*t+pi/6)+6*sin(4*oumiga* t+pi/8)+5*sin(5*oumiga*t+pi/5); % 信号函数表达式
figure;
plot(t,x);
title('原始信号');
xlabel('时间t/s','FontSize',14); ylabel('幅值','FontSize',14);
%原信号函数
wavename='cmor3-3';
totalscal=256;
Fc=centfrq(wavename); %小波中心频率
c=2*Fc*totalscal;
scals=c./(1:totalscal);
f=scal2frq(scals,wavename,1/Fs); % 将尺度转换为频率
coefs=cwt(x,scals,wavename); % 求连续小波系数
figure;
imagesc(t,f,abs(coefs));
colorbar;
xlabel('时间t/s','FontSize',14); ylabel('频率f/Hz','FontSize',14); title('小波时频图','FontSize',16); axis([0 1 0 300]);
%% 短时傅里叶变换
[S,F,T,P]=spectrogram(x,256,250,256 ,Fs);
figure;
surf(T,F,10*log10(P),'edgecolor','non e'); axis tight;
view(0,90);
xlabel('时间/s'); ylabel('频率/Hz'); title('短时傅里叶变换结果');
%% Wigner-Ville time-frequency distribution.
X=hilbert(x');
[tfr,t,f]=tfrwv(X);
figure;
contour(t/Fs,f*Fs,abs(tfr));
xlabel('时间t/s');
ylabel('频率f/Hz');
title('Wigner-Ville time-frequency distribution');
axis([0 1 0 300])
%%
第七题：
clc;
clear;
close all;
% 参数设置
Fs = 1024; %采样频率
n = 0:1/Fs:2.01;%采样时间
N = length(n); % 采样点
W1=0.001*cos(2*pi*n*10+unifrnd(-pi,pi))+cos(2*pi*50*n+unifrnd(-pi,pi ))+0.1*cos(2*pi*n*150+unifrnd(-pi,p i))+0.002*cos(2*pi*n*50+unifrnd(-pi ,pi));% 原始信号
x1=awgn(W1,20); %加入噪声
%原信号输出
figure;
plot(n,x1);
xlabel('时间(t/秒)','FontSize',10);
ylabel('幅值','FontSize',10);
axis([0 2.05 -3 3]);
title('原始信号');
%% 小波变换
wavename='cmor3-3';
totalscal=256;
Fc=centfrq(wavename); %小波中心
频率
c=2*Fc*totalscal;
scals=c./(1:totalscal);
f=scal2frq(scals,wavename,1/Fs); % 将尺度转换为频率
coefs=cwt(x1,scals,wavename); % 求连续小波系数
figure;
imagesc(n,f,abs(coefs));
colorbar; xlabel('时间t/s','FontSize',14); ylabel('频率f/Hz','FontSize',14); title('小波时频图','FontSize',16); %% 短时傅里叶变换
[S,F,T,P]=spectrogram(x1,256,250,25 6,Fs);
figure;
surf(T,F,10*log10(P),'edgecolor','non e'); axis tight;
view(0,90);
xlabel('时间/s'); ylabel('频率/Hz'); title('短时傅里叶变换结果');
%% 维格纳威利分布
X=hilbert(x1');
[tfr,t,f]=tfrwv(X);
figure;
contour(t/Fs,f*Fs,abs(tfr));
xlabel('时间t/s');
ylabel('频率f/Hz');
title('Wigner-Villetime-frequency distribution');
%% 周期图谱估计
[Pxx,f]=periodogram(x1,[],length(x1) ,Fs);%周期图法
figure;
plot(f,Pxx);
title('周期图法求功率谱');
xlabel('f/Hz'); ylabel('功率/db');
set(gca,'XTick',0:50:600);
%% MUSIC方法谱估计
nfft=1024;
figure;
pmusic(x1,[7,1.1],nfft,Fs,32,16); grid on;
xlabel('频率(f/Hz)','FontSize',10); ylabel('功率(dB)','FontSize',10);
title('MUSIC方法');
%% burg法谱估计
[Pxx,F] = pburg(x1,60,length(x1),Fs);%burg法figure;
plot(F,Pxx);
title('Burg法谱估计');
xlabel('f/fs'); %X轴坐标名称
ylabel('功率谱/dB'); %Y轴坐标名称set(gca,'XTick',0:50:600);
交通运输系统分析第一次作业 三、主观题(共12道小题) 41.开放系统 答：系统与外界环境之间有物质、能量、信息交换的系统称为开放系统． 42.请举出一个系统的实例，并分析其目的、要素集、关系、结构和环境． 答：（主观题，自行举例即可） 43.系统的目标集中若出现相互矛盾的情况，应当怎样处理？请举例说明． 答：分目标之间可能是矛盾的，因此采用某种形式的折衷是必要的，即在矛盾的分目标之间寻求平衡．具体的做法是通过计算每个分目标对总目标的贡献来确定最佳的妥协． （自行举例既可） 44.切克兰德软系统方法论的步骤是什么？ 答： （1）系统现状说明 通过调查分析，对现存的不良结构系统的现状进行说明． （2）弄清关联因素 初步弄清与现状有关的各种因素及其相互关系． （3）建立概念模型 在不能建立数学模型的情况下，用结构模型或语言模型来描述系统的现状．（4）改善概念模型 随着分析的不断深入和“学习”的加深，进一步用更合适的模型或方法改进上述概念模型． （5）比较 将概念模型与现状进行比较，找出符合决策者意图而且可行的改革途径或方案．（6）实施 实施所提出的改革方案． 45.交通运输系统的作业特征是什么？ 答： （1）交通运输系统是一个连续过程系统； （2）交通运输系统生产的多环节、多功能、超区域的特点； （3）交通运输系统生产具有网络性特点； （4）交通运输系统是一个动态系统． 46.怎样理解交通运输系统的网络性？ 答：交通运输生产不仅仅是列车、车辆在轨道、道路上移动，而且在交通运输网（包括铁路网、公路网、水运网、航空网等）上运动．良好的交通运输系统首先要有合理的布局与结构，要建设成与内部、外部协调的交通运输网．在具有科学
?物理系_2015_09 《大学物理CII》作业No.7 热力学第二定律 班级________ 学号________ 姓名_________ 成绩_______ 一、判断题：（用“T”和“F”表示） [ F ] 1．在任意的绝热过程中，只要系统与外界之间没有热量传递，系统的温度就不 会发生变化。 此说法不对． 在绝热过程中，系统与外界无热量交换，Q=0．但不一定系统与外界无作功，只要系 统与外界之间有作功的表现，由热力学第一定律Q=E+W，可知，E=-W，即对应有内能的改 变．而由E=νC，T可知，有E，一定有T，即有温度的变化． [ F ] 2．在循坏过程中系统对外做的净功在数值上等于p-V图中封闭曲线所包围的面 积，因此封闭曲线包围的面积越大，循坏效率就越高。 有人说，因为在循环过程中系统对外做的净功在数值等于p-V图中封闭曲线所包围的面积，所以封闭曲线所包围的面积越大，循环效率就越高，对吗？ 答：不正确，因为循环效率取决于系统对外做的净功和系统由高温热源吸收的热量，只 有在从高温热源吸收的热量一定的情况下，封闭曲线所包围的面积越大，即系统对外所 做的净功越多，循环效率越高，如果从高温热源吸收的热量不确定，则循环效率不一定 越高 [ F ] 3．系统经历一正循坏后，系统与外界都没有变化。 系统经历一正循环后，系统的状态没有变化；（２）系统经历一正循环后，系统与 外界都没有变化； （３）系统经历一正循环后，接着再经历一逆循环，系统与外界亦均无变化。 解说法（1）正确，系统经历一正循环后，描述系统状态的内能是单值函数，其内能 不变，系统的状态没有变化。 说法（2）错误，系统经过一正循环，系统内能不变，它从外界吸收热量，对外作功，由 热力学第二定律知，必定要引起外界的变化。 说法（3）错误，在正逆过程中所引起外界的变化是不能消除的。 [ F ] 4.第二类永动机不可能制成是因为违背了能量守恒定律。 解：第二类永动机并不违背能量守恒定律，但它违背了热力学第二定律。 [ F ] 5．一热力学系统经历的两个绝热过程和一个等温过程，可以构成一个循环过程解：循环构成了一个单热源机，这违反了开尔文表述。
西南交通大学2008－2009 学年第(1)学期考试试卷B 课程代码 课程名称 工程力学 考试时间 120 分钟 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分 阅卷教师签字: 一. 填空题(共30分) 1.平面汇交力系的独立平衡方程数为 2 个,平行力系的最多平衡方程数为 2 个,一般力系的最多平衡方程数为 3 个;解决超静定问题的三类方程就是 物理方程 、 平衡方程 、 几何方程 。(6分) 2.在 物质均匀 条件下,物体的重心与形心就是重合的。确定物体重心的主要方法至少包括三种 积分 、 悬挂 与 称重或组合 。(4分) 3.求解平面弯曲梁的强度问题,要重点考虑危险截面的平面应力状态。在危险截面,可能截面内力 弯矩 最大,导致正应力最大,正应力最大处,切应力等于 零 ; 也可能截面内力 剪力 最大,导致切应力最大,切应力最大处,正应力等于 零 。作出危险截面上各代表点的应力单元,计算得到最大主应力与最大切应力,最后通过与 许用 应力比较,确定弯曲梁就是否安全。(5) 4.某点的应力状态如右图所示,该点沿y 方向的线应变εy = (σx -νσy )/E 。(3分) 5.右下图(a)结构的超静定次数为 2 ,(b)结构的超静定次数为 1 。(2分) 6.描述平面单元应力状态{σx ,σy ,τxy }的摩尔圆心坐标为 (σx +σy ),已知主应力σ1与σ3,则相应摩尔圆的半径为 (σ1-σ3)/2 。(3分) 7.两个边长均为a 的同平面正方形截面,中心相距为4a 并对称于z 轴,则两矩形截面的轴惯性矩I z ＝ 7a 4/3 。(5分) 8.有如图所示的外伸梁,受载弯曲后,AB 与BC 均发生挠曲,且AB 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线 σx σy
NO.5 电势、导体与※电介质中的静电场 （参考答案） 班级： 学号： 姓名： 成绩： 一 选择题 1．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为： （A ）r q 04πε； （B ）(041 R Q r q +πε； （C ）r Q q 04πε+； （D ）)(0 41 R q Q r q -+ πε； 参考：电势叠加原理。 [ B ] 2．在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中，将另一 带电量为q 的点电荷B 从a 点移动到b ，a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图，则移动过程中电场力做功为： （A ）(2 101 1Q --； （B ）(2 101 14r r qQ -πε； （C ） )(2 1 114r r qQ --πε； （D ） ) (4120r r qQ --πε。 参考：电场力做功＝势能的减小量。A=W a -W b ＝q(U a -U b ) 。 [ C ] 3．某电场的电力线分布情况如图所示，一负电荷从M 点移到N 点，有人根据这个图做出以下几点结论，其中哪点是正确的？ （A ）电场强度E M ＜E N ； （B ）电势U M ＜U N ； （C ）电势能W M ＜W N ； （D ）电场力的功A ＞0。 [ C ] 4．一个未带电的空腔导体球壳内半径为R ，在腔内离球心距离为d （d ＜R ）处，固定一电量为+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的点势为： （A ）0； （B ）d q 4πε； （C ）-R q 04πε； （D ）)(1 1 40 R d q - πε。 参考：如图，先用高斯定理可知导体内表面电荷为-q ，外表面无电荷（可分析）。虽然内表面电荷分布不均，但到O 点的距离相同，故由电势叠加原理可得。 [ D ] ※5．在半径为R 的球的介质球心处有电荷+Q ，在球面上均匀分布电荷-Q ，则在球内外处的电势分别为： （A ）内r Q πε4+，外r Q 04πε-； （B ）内r Q πε4+，0； 参考：电势叠加原理。注：原题中ε为ε0 （C ）R Q r Q πεπε44-+内 ，0； （D ）0，0 。 [ C ] r 2 (-Q)A b r 1 B a （q ）
信号时频分析技术及matlab仿真 电路与系统王冠军 201128013926153 摘要:本文介绍了时频分析的一些基础理论,对短时傅里叶变换Wigner-Ville分布做了简单介绍，运用MATLAB语言实现了旨在构造一种时间和频率的密度函数,以揭示信号中所包含的频率分量及其演化特性的wigner-ville分布。并对时频分析方法的优缺点进行了分析。 关键词:时频分析短时傅里叶变换wigner-ville分布 1 引言 基于Fourier变换的传统信号处理技术从信号频域表示及能量的频域分布的角度揭示了信号在频域的特征。但Fourier变换是一种整体变换，只能为人们提供信号在时域或频域的全局特性而无法了解信号频谱随时间变化的情况。因此，需要使用一种时间和频率的联合函数来表示信号，这种表示简称为信号，也就是信号的时频分析。 2 时频分析方法 信号时频分析主要研究非平稳信号或时变信号的频谱含量是怎样随时间变化的。时频分析是当今信号处理领域的一个主要研究热点，目前常用时频分析方法主要有短时傅里叶变换、Gabor展开、小波变换、Wigner-Ville分布。本文主要介绍了短时傅里叶变换和Wigner-Ville分布两种分析方法。 2．1 短时傅立叶变换STFT 从历史上看,信号的时频分析用的最多的是短时傅立叶变换,这种变换的基本思想是用一个窗函数乘时间信号,该窗函数的时宽足够窄,使取出的信号可以被看成是平稳的,然后进行的傅立叶变换可以反映该时宽中的频谱变化规律,如果让窗随时间轴移动,可以得到信号频谱随时间变化的规律。对于时变信号,了解不同时刻附近的频域特征是至关重要的。因此,人们采用时间—频率描述时变信号,将一维的时域信号映射到一个二维的时域平面,全面反映观测信号的时频联合特征。短时傅立叶变换反映了这一思想,对于时变信号,采用某一滑动窗函数截取信号,并认为这些信号是准平稳的,然后,再分别对其进行傅立叶变换,构成时变信号的时变谱。短时傅立叶变换是一种常用的时—频域分析方法,其基本思想
NO.1 质点运动学和牛顿定律 班级 姓名 学号 成绩 一、选择 1. 对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪种是正确的： [ B ] (A) 切向加速度必不为零． (B) 法向加速度必不为零（拐点处除外）． (C) 由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零． (D) 若物体作匀速率运动，其总加速度必为零． (E) 若物体的加速度a 为恒矢量，它一定作匀变速率运动． 2．一质点作一般曲线运动，其瞬时速度为V ，瞬时速率为V ，某一段时间内的平均速度为V ，平均速率为V ， 它门之间的关系为：[ D ] （A ）∣V ∣=V ，∣V ∣=V ； （B ）∣V ∣≠V ，∣V ∣=V ； （C ）∣V ∣≠V ，∣V ∣≠V ； （D ）∣V ∣=V ，∣V ∣≠V . 3.质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，S 表示路程，a τ表示切向加速度，下列表达式中， [ D ] (1) d /d t a τ=v ， (2) v =t r d /d ， (3) v =t S d /d ， (4) d /d t a τ= v ． (A) 只有(1)、(4)是对的． (B) 只有(2)、(4)是对的． (C) 只有(2)是对的． (D) 只有（1）、(3)是对的．（备注：经过讨论认为（1）是对的） 4.某物体的运动规律为t k t 2 d /d v v -=，式中的k 为大于零的常量．当0=t 时，初速为0v ，则速度v 与时 间t 的函数关系是 [ C ] (A) 0221v v += kt , (B) 0221 v v +-=kt , (C) 02121v v +=kt , (D) 0 2121v v + -=kt 5.质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率) [ D ] (A) t d d v ．(B) 2 v R ． (C) R t 2 d d v v +．(D) 2 /1242d d ??? ????????? ??+??? ??R t v v ． 6．质点沿x 方向运动，其加速度随位置的变化关系为：a=3 1 +3x 2. 如在x=0处，速度v 0=5m.s -1，则在x=3m 处的速度为：[ A ] （A ）9 m.s -1； （B ）8 m.s -1； （C ）7.8 m.s -1； （D ）7.2 m.s -1 . 7.如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在从A 至C 的下滑过程中，下面哪个说法是正确的？[ E ] (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心． (B) 它的速率均匀增加． (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心． (D) 它的合外力大小不变． (E) 轨道支持力的大小不断增加． 8．物体作圆周运动时，正确的说法是：[ C ] （A ）加速度的方向一定指向圆心； （B ）匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变； （C ）必定有加速度，且法向分量一定不为零； （D ）速度方向一定在轨道的切线方向，法向分速度为零，所以法向加速度一定为零； 9．以下五种运动形式，a 保持不变的运动是 [ E ] A
21.墙体设计要求有哪些？ 22.提高墙体的热阻的措施有哪些 23.墙体的隔热措施有哪些 24.实体砖墙的组砌方式主要有哪几种 25.普通粘土砖墙的砖模尺寸与建筑模数是否一致？如何协调二者关系 26.勒脚的作用是什么？常用的做法有哪几种 27.墙身防潮层的作用是什么？水平防潮层的位置如何确定？什么请款下须设垂直发防潮层 28.墙身防潮层的作用是什么？水平防潮层的位置如何确定？什么请款下须设垂直发防潮层
29.窗洞口上部过梁的常用做法有哪几种，各自的适用范围如何 30.砖砌平拱过梁的构造要点是什么 31.圈梁的作用有哪些？设置原则主要有哪些 32.构造柱的作用及加设原则是什么？ 33.构造柱的构造要点有哪些 ? 34.简述墙体三种变形缝的异同 35.简述 1/2 砖隔墙构造要点。 36.简述加气混凝土砌块隔墙构造要点 37.墙面装修的作用是什么 ? 38.什么是抹灰类墙面装修？有哪些构造层次？简单介绍各构造层次的作用与做法
39.什么是贴面类装修？常见贴面类装修有哪些？ 40.什么是涂料类墙面装修？涂料施涂方法有哪些？ 17.楼梯的作用及设计要求有哪些 18.楼梯主要由哪些部分组成？各部分的作用和要求是什么？ 19.楼梯坡度的表达方式有那些？ 20.当楼梯底层中间平台下做通道而平台净高不满足要求时，常采取哪些办法解决？ 21.现浇钢筋混凝土楼梯有哪几种结构形式？各有何特点 22.预制踏步有哪几种断面形式和支承方式？
23.栏杆扶手在平行楼梯的平台转弯处如何处理？ 24.室外台阶的构造要求是什么？通常有哪些做法。 25.电梯井道的构造要求有哪些？ 26.简述楼梯的设计步骤。 27.< 影响基础埋置深度的因素有哪些？ 28.基础按构造形式不同分为哪几种？各自的适用范围如何？ 29.确定地下室防潮或防水的依据是什么？ 30.地下室卷材外防水的层数是如何确定的？ 21. 现浇钢筋混凝土楼板的特点和适用范围是什么
现代信号处理大作业 姓名：潘晓丹 学号：0140349045 班级：A1403492
作业1 LD 算法实现AR 过程估计 1.1 AR 模型 p 阶AR 模型的差分方程为： )()()(1 n w i n x a n x p i i =-+ ∑=，其中)(n w 是均值为0的白噪声。 AR 过程的线性预测方法为：先求得观测数据的自相关函数，然后利用Yule-Walker 方程递推求得模型参数，再根据公式求得功率谱的估计。 Yule-Walker 方程可写成矩阵形式： ??????? ? ????????= ??????? ? ?? ???? ????????????? ??? ??--+-+--000)()2()1(1) 0() 2()1()()2()0()1()2()1()1()0() 1()() 2()1()0(2 σp a a a r p r p r p r p r r r r p r r r r p r r r r p p p xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx 1.2 LD 算法介绍 Levinson-Durbin 算法可求解上述问题，其一般步骤为： 1) 计算观测值各自相关系数p j j r xx ,,1, 0),( =；)0(0xx r =ρ；i=1； 2) 利用以下递推公式运算： ) 1(1,...,2,1),()()()() ()()(2 1111 1 1 1 i i i i i i i i i i i j xx i xx i k i j j i a k j a j a k i a j i r j a i r k -=-=--==-?+ -=-----=-∑ρρρ 3) i=i+1，若i>p ，则算法结束；否则，返回(2)。 1.3 matlab 编程实现 以AR 模型：xn=12xn-1-12xn-2+w(n)为例，Matlab 程序代码如下： clear; clc;
本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下： 一、单项选择题(只有一个选项正确，共26道小题) 1. 考虑力对物体作用的运动效应和变形效应，力是。 (A) 滑动矢量 (B) 自由矢量 (C) 定位矢量 正确答案：C 解答参考： 2. 考虑力对物体作用的运动效应，力是。 (A) 滑动矢量 (B) 自由矢量 (C) 定位矢量 正确答案：A 解答参考： 3. 图示中的两个力，则刚体处于。 (A) 平衡 (B) 不平衡 (C) 不能确定 你选择的答案：[前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案：B 解答参考： 4.
作用力的大小等于100N，则其反作用力的大小为。 (A) (B) (C) 不能确定 你选择的答案：[前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案：B 解答参考： 5. 力的可传性原理只适用于。 (A) 刚体 (B) 变形体 (C) 刚体和变形体 你选择的答案：[前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案：A 解答参考： 6. 图示结构，各杆自重不计，则杆BC是。
(A) 二力杆 (B) 不能确定 你选择的答案：[前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案：A 解答参考： 7. 图示作用于三角架的杆AB中点处的铅垂力如果沿其作用线移动到杆BC的中点，那么A、C处支座的约束力的方向。 (A) 不改变 (B) 改变 (C) 不能确定 你选择的答案：[前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案：B 解答参考： 8.
图示构架ABC中，力作用在销钉C上，则销钉C对杆AC的作用力与销钉C对杆B C的作用力。 (A) 等值、反向、共线 (B) 分别沿AC和BC (C) 不能确定 你选择的答案：[前面作业中已经做正确] [正确] 正确答案：B 解答参考： 9. 如图所示，物体处于平衡，，自重不计，接触处是光滑的，图中所画受力图。 (A) 正确 (B) 不正确
工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)课后答 案下载 《工程力学教程》是xx年07月高等教育出版社出版的一本图书，作者是西南交通大学应用力学与工程系。以下是由关于工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)课后答案下载地址，希望大家喜欢! 点击进入：工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)课后答案下载地址 本书是教育科学“十五”国家规划课题研究成果,根据“高等学校工科本科工程力学基本要求”编写而成,涵盖了理论力学和材料力学的主要内容。 本书共18章,包括静力学基础、平面汇交力系、力矩与平面力偶系、平面一般力系、重心和形心、内力和内力图、拉伸和压缩、扭转、弯曲、应力状态分析和强度理论、压杆的稳定性、点的运动、刚体的基本运动、点的复合运动、刚体的平面运动、质点的运动微分方程、动力学普遍定理、动静法。本书在讲述某些概念和方法的同时,给出了相关的思考题,供课堂讨论之用。本书具有很强的教学适用性,有助于培养工程应用型人才。 本书可作为高等学校工科本科非机、非土类各专业中、少学时工程力学课程的教材,也可供高职高专与成人高校师生及有关工程技术人员参考。 第1章静力学基础
1-1静力学中的基本概念 1-2静力学公理 1-3约束和约束力 1-4研究对象和受力图 习题 第2章平面汇交力系 2-1平面汇交力系合成与平衡的几何法 2-2平面汇交力系合成与平衡的解析法 习题 第3章力矩与平面力偶系 3-1关于力矩的概念及其计算 3-2关于力偶的概念 3-3平面力偶系的合成与平衡 习题 第4章平面一般力量 4-1力线平移定理 4-2平面一般力系向一点简化 4-3分布荷载 4-4平面一般力系的 看过“工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)课后答案下载”的人还看了： 1.水力学教程第三版黄儒钦主编课后习题答案西南交大出版社
研究生“现代信号处理”课程大型作业 （以下四个题目任选三题做） 1. 请用多层感知器（MLP ）神经网络误差反向传播（BP ）算法实现异或问题（输入为[00;01;10;11]X T =，要求可以判别输出为0或1），并画出学习曲线。其中，非线性函数采用S 型Logistic 函数。 2. 试用奇阶互补法设计两带滤波器组(高、低通互补)，进而实现四带滤波器组；并画出其频响。滤波器设计参数为：F p ＝1.7KHz , F r ＝2.3KHz , F s ＝8KHz , A rmin ≥70dB 。 3. 根据《现代数字信号处理》（姚天任等，华中理工大学出版社，2001）第四章附录提供的数据(pp.352-353)，试用如下方法估计其功率谱，并画出不同参数情况下的功率谱曲线： 1） Levinson 算法 2） Burg 算法 3） ARMA 模型法 4） MUSIC 算法 4. 图1为均衡带限信号所引起失真的横向或格型自适应均衡器(其中横向FIR 系统长M =11), 系统输入是取值为±1的随机序列)(n x ，其均值为零；参考信号)7()(-=n x n d ；信道具有脉冲响应： 1 2(2)[1cos( )]1,2,3()20 n n h n W π-?+=?=???其它 式中W 用来控制信道的幅度失真(W = 2～4, 如取W = 2.9,3.1,3.3,3.5等)，且信道受到均 值为零、方差001.02 =v σ(相当于信噪比为30dB)的高斯白噪声)(n v 的干扰。试比较基 于下列几种算法的自适应均衡器在不同信道失真、不同噪声干扰下的收敛情况(对应于每一种情况,在同一坐标下画出其学习曲线): 1） 横向/格-梯型结构LMS 算法 2） 横向/格-梯型结构RLS 算法 并分析其结果。
y = x - y ）右下图(a)结构的超静定次数为结构的超静定次数为 1 。(2分) 描述平面单元应力状态x , y , xy }x +y )，已知主应力1 和3 ，则相应摩尔圆的半径为1 - 3 )/2 两个边长均为的同平面正方形截面，惯性矩I z ＝(5分) 有如图所示的外伸梁，AB = BC 班 级 学 号 姓 名 σx σy
二．分析计算题（70分） 1．绘出低碳钢的应力－应变拉伸曲线，说出低碳钢拉伸经历的四个阶段以及卸载定理的意义。(15) (略) 2．如图1所示平面构架由直杆AC、AD及直角折干BED在A、B、D处用铰链连接而成，已知P=2kN，各构件自重不计。试求铰A、B及固定端C的约束反力。(10) P 图1 解：画出AD杆及整体的受力图。（受力图3分，AD方程与结果3分，BED二力杆1分，整体与结果3分）对AD杆： 对整体
3．作如图所示梁的剪力图和弯矩图。（10分） 4．等截面实心圆轴的直径d＝100mm，受力如图5所示。已知轴材料的许用剪应力 []＝60MPa。要求：①作轴的扭矩图；②校核轴的强度。(15) （1）正确作出扭矩图者3分（图的要素正确， 坐标，单位，阴影，正负号表示） （2）各杆段扭矩计算结果正确者3分 （3）最大扭矩M max正确 2分 （4）知道采用公式max<[τ]，者4分 （5）知道可以根据M max 求出max，虽不知道公式（尚未学过）可奖励2分，知道者奖励4分。 图3 图2
5．如图所示T形截面梁的弹性模量E=200GPa,求梁中心截面的最大的截面切应力max。（10分） Z轴距离底部260mm ＝(320*80*160+320*80*360)/(320*80*2) y c Iz=Iz1+Iz2 =80*320^3/12+320*80*(260-160)^2 +320*80^3/12+320*80(320-260+40)^2 图4 =320*80(320^2/12+80^2/12+100^2+100^2) 6．已知图示圆杆直径d、材料的弹性模量E 、比例极限p，求可以用欧拉公式计算临界应力时压杆的最小长度l min。 (10分) l 图5
1.总结学过的滤波器设计方法，用matlab 仿真例子分析不同设计方法的滤波器的性能及适应场合。 答： 1.1模拟低通滤波器的设计方法 1.1.1 Butterworth 滤波器设计步骤： ⑴.确定阶次N ① 已知Ωc 、Ωs 和As 求Butterworth DF 阶数N ② 已知Ωc 、Ωs 和Ω=Ωp()的衰减 Ap 求Butterworth DF 阶数N ③ 已知Ωp 、Ωs 和 Ω=Ωp 的衰减Ap 和As 求Butterworth DF 阶数N 3dB p Ω≠-/10 /1022(/)10 1,(/)101p s A A N N p c s c ΩΩ=-ΩΩ=-则：
⑵.用阶次N 确定 根据公式： 在左半平面的极点即为的极点，因而 1.1.2 切比雪夫低通滤波器设计步骤： ⑴.确定技术指标 归一化： ⑵.根据技术指标求出滤波器阶数N 及： ⑶.求出归一化系统函数 其中极点由下式求出： ()a H s 2,2N ()()a a H s H s -()a H s ,2,,N p Ωp αs Ωs α/1p p p λ=ΩΩ=/s s p λ=ΩΩε0.12 10 1δε=-p δα=
或者由和S 直接查表得 2.数字低通滤波器的设计步骤： （1） 确定数字低通滤波器的技术指标：通带截止频率p ω、通带最大衰减系数 p α、 阻带截止频率ω、阻带最小衰减系数s α。 （2）将数字低通滤波器的技术指标转换成模拟低通滤波器的技术指标。 巴特沃斯： 切比雪夫： N ()a H p /s s p λ=ΩΩ0.1210 1δ ε=-p δα=
南邮研究生“现代信号处理”期末课程大作业 （四个题目任选三题做） 1. 请用多层感知器（MLP ）神经网络误差反向传播（BP ）算法实现异或问题（输入为[00;01;10;11]X T =，要求可以判别输出为0或1），并画出学习曲线。其中，非线性函数采用S 型Logistic 函数。 2. 试用奇阶互补法设计两带滤波器组(高、低通互补)，进而实现四带滤波器组；并画出其频响。滤波器设计参数为：F p ＝1.7KHz , F r ＝2.3KHz , F s ＝8KHz , A rmin ≥70dB 。 3. 根据《现代数字信号处理》（姚天任等，华中理工大学出版社，2001）第四章附录提供的数据(pp.352-353)，试用如下方法估计其功率谱，并画出不同参数情况下的功率谱曲线： 1） Levinson 算法 2） Burg 算法 3） ARMA 模型法 4） MUSIC 算法 4. 图1为均衡带限信号所引起失真的横向或格型自适应均衡器(其中横向FIR 系统长M =11), 系统输入是取值为±1的随机序列)(n x ，其均值为零；参考信号)7()(-=n x n d ；信道具有脉冲响应： 1 2(2)[1cos( )]1,2,3()20 n n h n W π-?+=?=???其它 式中W 用来控制信道的幅度失真(W = 2～4, 如取W = 2.9,3.1,3.3,3.5等)，且信道受到均 值为零、方差001.02 =v σ(相当于信噪比为30dB)的高斯白噪声)(n v 的干扰。试比较基 于下列几种算法的自适应均衡器在不同信道失真、不同噪声干扰下的收敛情况(对应于每一种情况,在同一坐标下画出其学习曲线): 1） 横向/格-梯型结构LMS 算法 2） 横向/格-梯型结构RLS 算法 并分析其结果。
《大学物理AI 》作业No.08导体介质中的静电场班级________ 学号________ 姓名_________ 成绩_______ 一、判断题：（用“T ”和“F ”表示）[ F ] 1．达到静电平衡的导体，电场强度处处为零。 解：达到静电平衡的导体，内部场强处处为0，表面场强处处垂直于表面。 [ F ] 2．负电荷沿导体表面运动时，电场力做正功。 解：达到静电平衡的导体，表面场强与表面处处垂直，所以电场力做功为 0。 也可以这样理解：达到静电平衡的导体是个等势体，导体表面是个等势面，那么当电荷在导体表面运动时，电场力不做功（因为电场力做功数值上等于电势能增量的负值）。 [ F ] 3. 导体接地时，导体上的电荷为零。 解：导体接地，仅意味着导体同大地等电势。导体上的电荷是全部入地还是部分入地就要据实际情况而定了。[ F ] 4．电介质中的电场是由极化电荷产生的。 解：电介质中的电场是总场，是自由电荷和极化电荷共同产生的。[ T ] 5．将电介质从已断开电源的电容器极板之间拉出来时，电场力做负功。 解：拔出电介质，电容器的电容减少，而电容器已与电源断开，那么极板上的电量不变，电源不做功。此时，电容器储能变化为： 0222 ' 2 C Q C Q W ,即电容器储能是增加的， 而电场力做功等于电势能增量的负值，那么电场力应该做负功。 二、选择题: 1．把A ，B 两块不带电的导体放在一带正电导体的电场中，如图所示。设无限远处为电 势零点，A 的电势为U A ，B 的电势为U B ，则[ D ] (A) U B > U A ≠０(B) U B > U A = 0 (C)U B ＝U A (D) U B < U A 解：电力线如图所示，电力线指向电势降低的方向，所以U B < U A 。 2．半径分别为R 和r 的两个金属球，相距很远。用一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电。在忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之比为[ D ] (A) R/r (B)R 2 /r 2 (C) r 2/ R 2 (D) r/R 解：两个金属球用导线相接意味着它们的电势相等， 设它们各自带电为 21q q 、，选无穷远处为电势 0点，那么有： r q R q 0 2 14 4 ，我们对这个等式变下形
?西南交大物理系_2013_02 《大学物理AI 》作业 No.03角动量 角动量守恒定律 班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______ 一、判断题：（用“T ”和“F ”表示） [ F ] 1．如果一个刚体所受合外力为零，其合力矩一定为零。 [ F ] 2．一个系统的动量守恒，角动量一定守恒。 [ T ] 3．一个质点的角动量与参考点的选择有关。 [ F ] 4．刚体的转动惯量反映了刚体转动的惯性大小，对确定的刚体，其转动惯量是一定值。 [ F ] 5．如果作用于质点的合力矩垂直于质点的角动量，则质点的角动量将不发生变化。 二、选择题: 1．有两个半径相同、质量相等的细圆环A 和B 。A 环的质量分布均匀，B 环的质量分布不均匀。它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为A J 和B J [ C ] (A) A J >B J (B) A J 现代信号处理大作业题目 答案.
研究生“现代信号处理”课程大型作业 (以下四个题目任选三题做 1. 请用多层感知器(MLP 神经网络误差反向传播(BP 算法实现异或问题(输入为 [00;01;10;11]X T =,要求可以判别输出为0或1 ,并画出学习曲线。其中,非线性函数采用S 型Logistic 函数。 2. 试用奇阶互补法设计两带滤波器组(高、低通互补,进而实现四带滤波器组;并画出其频响。滤波器设计参数为:F p =1.7KHz , F r =2.3KHz , F s =8KHz , A rmin ≥70dB 。 3. 根据《现代数字信号处理》(姚天任等,华中理工大学出版社,2001第四章附录提供的数据(pp.352-353,试用如下方法估计其功率谱,并画出不同参数情况下的功率谱曲线: 1 Levinson 算法 2 Burg 算法 3 ARMA 模型法 4 MUSIC 算法 4. 图1为均衡带限信号所引起失真的横向或格型自适应均衡器(其中横向FIR 系统长M =11, 系统输入是取值为±1的随机序列(n x ,其均值为零;参考信号7((-=n x n d ;信道具有脉冲响应: 12(2[1cos(]1,2,3(20 n n h n W π-?+=?=???其它 式中W 用来控制信道的幅度失真(W = 2~4, 如取W = 2.9,3.1,3.3,3.5等,且信道受到均
值为零、方差001.02=v σ(相当于信噪比为30dB的高斯白噪声(n v 的干扰。试比较基 于下列几种算法的自适应均衡器在不同信道失真、不同噪声干扰下的收敛情况(对应于每一种情况,在同一坐标下画出其学习曲线: 1 横向/格-梯型结构LMS 算法 2 横向/格-梯型结构RLS 算法 并分析其结果。 图1 横向或格-梯型自适应均衡器 参考文献 [1] 姚天任, 孙洪. 现代数字信号处理[M]. 武汉: 华中理工大学出版社, 2001 [2] 杨绿溪. 现代数字信号处理[M]. 北京: 科学出版社, 2007 [3] S. K. Mitra. 孙洪等译. 数字信号处理——基于计算机的方法(第三版[M]. 北京: 电子工
大学英语IV第一次作业： (一)41. Directions: For this part, you are allowed thirty minutes to write a composition on the topic “My Ideal Job”. You should write no less than 100 words. My Ideal Job Every person has his own ideal job. Some people wish to be doctors, while others want to be teachers and so on. As far as I am concerned, I have been dreaming of being a guide for a long time. First, my major is the manage of tourism, so I want to get a job about tourism. Secondly, good guides are knowledgeable and amiable, meanwhile, they have wide vision. Finally, guide can constantly expand his knowledge and understand lots of customs about different cultures and countries. To achieve my dream of being a qualified guide, I have to make sufficient preparations. Fro one thing, I must learn my specialty well and travel at my spare time, just as the saying goes: “Seeing is believing.” For another, I should enhance my eloquence so that I can express the allusion about the view clearly. What’s more important ,I should control my mood freely and treat every traveler kindly. Being a good guide is difficult, but I believe if I endeavor to do this things in all hands. I’ll be successful sooner or later. 大学英语IV第二次作业： (二)41. Directions: For this part, you are allowed thirty minutes to write a composition on the topic “My Favorite Means of Getting Information”. You should write no less than 100 words.
现代信号处理第五章作业 学院：学号：序号：姓名： 5.6设有一个随机信号x (n )服从AR(4)过程，它是一个宽带过程，参数如下： 212341.352,+1.338,0.662,0.240,1w a a a a σ=-==-== 我们通过观察方程)()()(n v n x n y +=来测量该信号，v (n )是方差为1的高斯白噪声，要求利用Weiner 滤波器从测量信号y (n )中估计x (n ),用MATLAB 对此进行仿真。 解 一个随机信号x （n ）服从AR(4)过程，且滤波器系数为 ：a=[1 -1.352 1.338 -0.662 0.240]; 则可以由白噪声通过一个AR4阶的滤波器生成信号序列x(n)，然后x(n)再加上方差为1的高斯白噪声v （n ）得到y(n)=x(n)+v(n),然后分别通过LMS 算法对y(n)滤波得出x(n)的估计值。如下方框图 ： clear all; close all; wv=randn(150,1); %AR 系统系数 a=[1 -1.352 1.338 -0.662 0.240]; %由白噪声通过一个AR4阶的滤波器生成信号序列x(n) x=filter(1,a,wv); k1=length(x) y=x+randn(1,k1)'; %-------学习步长固定为C=0.015---------- mu=0.015%学习步长 %system order=10 k=10; w=zeros(1,k)%权系数设抽头数为10 N=150;%节点训练序列 error=zeros(1,N); for i=k:N u=y(i:-1:i-k+1); z(i)=w*u; e=y(i)-w*u; w=w+(mu*e)*u'; error(i)=error(i)+e.^2;%误差累积
第一次作业： 三、主观题(共6道小题) 28.单推单溜 答：单推单溜:只配备一台驼峰机车且改编工作量不大的编组站上采用的驼峰作业方案。 29.货车集结过程 答：货车集结过程: 在技术站上为编组某一到达站（又称去向）的出发列车（或车组），由于在重量或长度上有一定的要求，因而使陆续进入调车场的货车有先到等待后到凑集满重或满长的过程，称为货车集结过程。 30.铁路运输与其它运输方式相比较具有哪些特点？ 答：铁路运输与其他运输方式相比较，具有以下特点： （1）受地理条件的限制较小； （2）能担负大量的客货运输任务； （3）运输成本较低，投资效果较高； （4）有较高的送达速度； （5）受气候条件的影响小，能保证运输的准确性与经常性。 31.简述车站接（发）车工作正常的作业程序 答：车站接车时办理的作业有： （1）办理区间闭塞； （2）准备接车进路； （3）开放进站信号； （4）接交行车凭证（不使用自动闭塞和半自动闭塞时）； （5）在指定地点迎接列车。 车站发车时办理的作业有： （1）办理区间闭塞； （2）准备发车进路； （3）开放岀站信号； （4）接交行车凭证（不使用自动闭塞和半自动闭塞时）； （5）迎送列车及指示发车； 32.技术站办理的货物列车和货车有哪些种类？并简述有调中转车的技术作业过程 答：技术站办理的货物列车有：无改编中转列车、部分改编中转列车、到达解体列车和自编出发列车。 技术站办理的货车有：有调中转车、无调中转车和货物作业车。 有调中转车的技术作业过程为：到达作业、解体作业、集结过程、编组作业和出发作业。 33.推送调车法与溜放调车法有什么不同？各有什么优缺点？
现代信号处理 一 信号分析基础 傅里叶变换的不足： ()()1()()2j t j t X j x t e dt x t X j e d π ∞ -Ω-∞∞ Ω-∞ Ω== ΩΩ?? 1.不具有时间和频率的“定位”功能； 2.傅里叶变换对于非平稳信号的局限性； 3.傅里叶变换在分辨率上的局限性。 频率不随时间变化的信号，称为时不变信号（又称为平稳信号），频率随时间变化的信号称为时变信号（又称为非平稳信号），傅里叶变换反映不出信号频率随时间变化的行为，只适合于分析平稳信号。而我们希望知道在哪一时刻或哪一段时间产生了我们所要考虑的频率，现代信号处理主要克服傅里叶变换的不足，这些方法构成了现代信号处理。 分辨率包括频率分辨率和时间分辨率，含义是指对信号能作出辨别的时域或频域的最小间隔。分辨率的好坏一是取决于信号的特点，二是取决于信号的长度，三是取决于所用的算法。 克服傅里叶变换不足的主要方法有： 方法一：STFT （Short Time Fourier Transform ） 方法二：联合时频分析Cohen 分布，联合时频分析Wigner 分布 方法三：小波变换 方法四：信号的子带分解，将信号的频谱均匀或非均匀地分解成若干部分，每一个部分都对应一个时间信号。 方法五：信号的多分辨率分析，与方法四类似，为了适应在不同频段对时域和频域分辨率的不同要求，可以将信号的频谱做非均匀分解。 明确概念：时间中心、时间宽度、频率中心和频带宽度 信号能量： 2 2 2 1()()()2E x t x t dt X j d π === ΩΩ<∞?? 时间中心： 2 1()()t t x t dt E μ= ? 频率中心： 2 1()()2x d E μπΩ= ΩΩΩ? 时间宽度： 2 2 201()()t t t x t dt E ∞ -∞ ?=-? 频率宽度：