基于VegaPrime的分布交互式伴星成像仿真_杨凌云
分布交互仿真中基于Server的层次过滤机制S
软件学报991009 软件学报 JOURN AL OF SOFTWARE 1999年 第10卷 第10期 Vol.10 No.10 1999 分布交互仿真中基于Server的层次过滤机制S 史 扬 金士尧 张晨曦 摘要 大规模分布交互仿真对网络带宽、处理资源等提出了很高的要求,采用数据过滤机制可大大降低对网络带宽和计算资源的压力,有利于系统可扩性.然而对于高效过滤机制,仿真结点机要接收和处理足够的过滤信息.当系统规模增大时,大量过滤信息交换和处理占用了过多的计算资源,影响了正常的仿真任务.该文提出了一种基于Server的层次化过滤机制,解决了仿真节点计算能力受限的问题.同时,新的机制利用仿真的内在局部性,开发了两级过滤信息,从而减少了Server内部过滤信息计算量. 关键词 分布交互仿真,数据过滤,路径空间,可扩展性,HLA,组播通信. 中图法分类号 TP391 Server-based Hierarchical Filtering Scheme in Distributed Interactive Simulation SHI Yang JIN Shi-yao ZHANG Chen-xi (School of Computer Science National University of Defense Technology Changsha 410073) Abstract Distributed interactive simulation requires high network bandwidth and computation capacity which caused by redundant data when the system’s scale increases. This situation can be alleviated by data filtering to great extent. But the effective filtering scheme requires simulation hosts receiving accurate filtering information and high processing capability, this consumes too much computation resources when systems grow. In this paper, the authors propose a server-based hierarchical filtering scheme. New scheme frees the simulation hosts from the filtering processing and avails system’s scalability. New scheme also exploits the potential locality of distributed interactive simulation, which reduces the amounts of filtering messages exchanged and filtering computation. Key words Distributed interactive simulation, data filtering, routing space, scalability, HLA (high level architecture), multicast. 计算机仿真技术是以相似原理、系统技术、信息技术及应用领域的相关专业技术为基础,以计算机和各种物理效应设备为工具,利用系统模型对实际的或设计中的系统进行动态实验研究的一门多学科的综合技术.随着社会需求以及相关技术的发展,计算机仿真已由集中式发展到了分布交互仿真[1],并由于其有效、灵活、经济、安全等优点而受到各行各业的重视,目前正广泛地应用于军事以及国民经济的各个领域. 分布交互仿真系统规模的增加,对网络带宽和结点机处理能力提出了更高的要求.过滤机制是一种有效的解决途径,但高效的过滤机制占用过多的仿真结点处理资源,抵消了过滤带来的好处.本文提出了一种基于Server的层次过滤机制.新的过滤机制将结点机的过滤任务转移到过滤服务器中,使系统规模扩大时,仿真结点机不因执行过滤操作而影响正常仿真任务.同时,新的机制开发了仿真任务的局部特性,减少了网络上冗余的过滤信息及Server内部计算量.文章第1节介绍了新一代仿真技术框架HLA/RTI下过滤原理以及几种过滤机制的优缺点,并从效率和可扩性方面分析了现有过滤机制存在的问题.第2节在此基础上提出了基于Server的层次化过滤机制的模型和算法,并进行了分析和比较.第3节总结了全文. 1 分布交互仿真数据过滤原理与过滤机制可扩性问题 1.1 分布交互仿真环境下过滤的依据及重要性 未来的分布交互仿真在规模上应是可扩的,能支持成千上万个仿真实体的运行[2].随着分布交互仿真规模的增加,必然加大了仿真结点(仿真实体的载体)之间数据的流量,以及仿真结点处理外部到达消息的频率.这对file:///E|/qk/rjxb/rjxb99/rjxb9910/991009.htm（第 1／7 页）2010-3-23 5:55:35
系统建模与仿真
一、基本概念 1、数字正弦载波调制 在通信中不少信道不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使得载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即所谓数字正弦载波调制。 2、数字正弦载波调制的分类。 在二进制时, 数字正弦载波调制可以分为振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和移相键控（PSK）三种基本信号形式。如黑板所示。 2、高斯白噪声信道 二、实验原理 1、实验系统组成 2、实验系统结构框图
图 1 2FSK信号在高斯白噪声信道中传输模拟框图 各个模块介绍p12 3、仿真程序 x=0:15;% x表示信噪比 y=x;% y表示信号的误比特率，它的长度与x相同FrequencySeparation=24000;% BFSK调制的频率间隔等于24KHz BitRate=10000;% 信源产生信号的bit率等于10kbit/s SimulationTime=10;% 仿真时间设置为10秒SamplesPerSymbol=2;% BFSK调制信号每个符号的抽样数等于2 for i=1:length(x)% 循环执行仿真程序 SNR=x(i);% 信道的信噪比依次取中的元素 sim('project_1');% 运行仿真程序得到的误比特率保存在工作区变量BitErrorRate中 y(i)=mean(BitErrorRate); end hold off% 准备一个空白的图 semilogy(x,y);%绘制的关系曲线图，纵坐标采用对数坐标 三、实验结论
图 4 2FSK信号误比特率与信噪比的关系曲线图 系统建模与仿真（二） ——BFSK在多径瑞利衰落信道中的传输性能 一、基本概念 多径瑞利衰落信道 二、实验原理 1、实验系统组成
均匀布拉格光栅的原理及MATLAB反射谱仿真.doc
均匀布拉格光栅的原理及 MATLAB 反射谱仿真 张睿 一、 前言 光纤光栅是纤芯折射率受到周期性微扰而形成的一种全光纤无源器件，自问世以来，由 于其与光纤通信系统兼容、体积小、插入损耗低、结构简单、成本低等等，广泛应用于光纤通信、 光纤传感、光信息处理等领域，对于光纤光栅的分析，通常主要用耦合模理论、付立叶变换理论与 传输矩阵理论，本文主要得用传输矩阵理论对均匀布拉格光栅的反射谱进行理论分析和仿真。 二、 均匀布拉格光栅的原理 假设光纤光栅的模型如下： A B z i Z i+1 图 光纤光栅的输入与输出 如图可知输入为： A z i 、 B z i 1 ; 输出为： B z i 、A z i 1 ，但是为了表示方便， 输入为： A z i 、 B z i ，输出为： A z i 1 、 B z i 1 。 利用麦克斯韦方程组可以得到光波在光波导中的耦合模方程： dA j Be j ( 2 z) dz (3) dB j * Ae j (2 z) dz 其中： 由边界条件： A z i 1 （ 4） B z i 可以得到相移光栅的传输矩阵： A z i 1 A z i (5) B z i 1 F z i z i 1 B z i
其中： F z i z i 1 s 11 s 12 (6) s 21 s 22 s 11 cosh(s( z i 1 z i )) j sinh( s( z i 1 z i ))) s s 12 j sinh( s( z i 1 s s 21 j sinh( s(z i 1 s s 22 cosh(s( z i 1 z i )) z i ))) （ 7） z i ))) j sinh( s( z i 1 z i ))) s s 2 2 为光纤的耦合系数。 ， 整个相移光栅的传输矩阵可以表示为： F z i z i 1 F z i z i 1 ...F z 2 z 1 （8） 其反射率可以表示成： 2 R F (2,1) (9) F (1,1) 三、 MATLAB 反射谱仿真 仿真所用的参数为：布拉格光栅的中心波长 1550nm, 光栅有效折射率。 1、 在 kl 相同情况下的反射谱 在 kl=5 的情况下，当 l=2mm 、 5mm 、 10mm 、 20mm 时，其反射谱如下：
决胜预测题中考物理 专题03 光学之平面镜成像特点的应用含解析
专题03 光学之平面镜成像特点的应用 光现象中平面镜成像，在中考中多以选择题、填空题、实验题、作图题为主，是中考的重点。但作为压轴题就很少见。 1.平面镜中的“花”的大小取决于 A．花本身的大小 B．平面镜的大小 C．花到平面镜的距离 D．平面镜放置的高低 【答案】A 考点：平面镜成像的特点 abc是两支完全相同的和为玻璃板，2.下图是探究平面镜成像特点的实验装置，蜡烛。下列说法错误的 是 A.为了保证实验效果应选择较薄的玻璃板 B.实验时玻璃板a应与水平桌面垂直放置 C.沿水平桌面移动前蜡烛c应先点燃 D.该实验最好在较暗的环境中进行 【答案】C 【解析】 试题分析：A、因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，故本选项正确，但不符合题意．B、实验时玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不 可能与前面蜡烛的像完全重合，就无法验证像的位置和大小，所以玻璃板a应与水平桌面垂直
放置．故本选项正确，但不符合题意．C、因为玻璃板是透明的，两面都能发生反射现象形成像，如果移动蜡烛c前先将其点燃，在玻璃板两面都会形成蜡烛的像，实验很难进行．故本选项错误，符合题意．D、因蜡烛是 1 故但不符合题意．点燃的，所以适合在较黑暗的环境下才可看清蜡烛的像，能保证实验效果．故本选项正确，选C．考点：平面镜成像的特点和原因 3.下列现象中，由于光的反射形成的是 ．豹子在水中D．BA．铅笔在水面处．人在阳光下C水中的筷子的倒影“折断”向上翘形成影子 D 【答案】【解析】是试题分析：A和C都是由于光的折射形成的；B是由于光的直线传播形成的；的，D是由于光的反射形成 平面镜成像。当物体射到平面镜上的光，经平面镜反射后的反射光线是发散的，这些光线的反向延长线相D 交而成的点，就是我们看到的像。故选考点：光现象） 4.下面方框中的四个福娃图像中，有一幅是福娃在竖直放置的平面镜中的像，它应当是 （ A 【答案】【解析】福娃在竖直放置的平面镜中的像，平面镜成的是正立等大的虚像，像和物关于镜面对称。所以，试题分析：A A。故选它应当是考点：平面镜成像的速度远离平面镜身高1.6m的人，站在平面镜前s1m处，则人在镜中的像高2m／ m，若此人以5.）“不变”、“变小”、。，镜中的像的大小后，像与平面镜的距离为运动1s m （选填“变大”【答案】1.6 3 不变 2
胆甾相液晶可见光布拉格反射实验
胆甾相液晶可见光布拉格反射实验 阮 亮 丁慎训 杨秀珍 (清华大学现代应用物理系，北京 100084) 摘 要 胆甾相液晶可见光反射行为，在某种意义上与晶体粉末样品X光衍射相似，本文主要提供一个巧妙而又直观的布拉格反射实验方法，并测量胆甾相结构周期——螺距与温度的关系，进而揭示胆甾相液晶热色效应的机理. 关键词 胆甾相液晶；布拉格反射 分类号 O 734.2 研究布拉格反射规律通常是使用X射线或微波，本文则提供了一个更直观的实验来达到这一目的.实验用胆甾相的多畴螺旋结构代替晶体粉末样品，由胆甾相螺旋结构的周期——半螺距P/2代替晶体的晶格常数a，用可见光来代替X射线或微波，既可用肉眼观察，又可用实验装置定量的测量. 为了进一步阐明实验原理，有必要对物质中介态——液晶态作一简单介绍.某些具有各向异性的分子(如棒状、板状、盘状)组成的有机化合物可以为液晶，它是一个介于固相和液相之间的中介相，加热过程中液晶有一个固相到液晶相转变的温度T m(熔点)，继而有一个液晶相到各向同性液相的转变温度T c(清亮点——由混浊的液晶相变为清彻透明的液相而得名)，因此，仅在T m～T c温度范围内为液晶相.它具有晶体的各向异性，又具有液体的流动性，此类液晶属热致液
晶，其结构可分为三大类：近晶型、向列型、胆甾型，分别如图1的(a)、(b)、(c).向列相中长棒状分子的位置是无序的， 图1 液晶的分子排列 但分子取向是有序的，沿某一从优方向取向，此从优方向用一单位矢量n(称为指向矢)来描述，液晶相中n和-n是不可区别的.胆甾相可以认为是螺旋向列相，指向矢n在空间不是恒定的，沿螺旋轴(光轴)螺旋状旋转.胆甾相结构沿光轴呈周期变化，由于n和-n的等价性，所以其重复周期为半螺距P/2.由于其结构的特征，胆甾相光学性质是独特的，指向矢n旋转上千圈/mm；又由于半螺距的典型值约为 3 000，它远大于分子的线度，与可见光波长相当，所以这种周期结构可以产生可见光的布拉格反射.当然，胆甾相螺距由材料本身的组分确定，并随外界温度(电场、磁场等因素)而变化，产生色彩鲜明的布拉格反射谱，形成有趣而实用的胆甾相热色(温度)效应(电光、磁光效应)，较固定晶格常数的晶体具有更丰富、更奇妙的性质.
均匀布拉格光栅的原理及MATLAB反射谱仿真教学内容
均匀布拉格光栅的原理及MATLAB 反射谱仿真 张睿 一、 前言 光纤光栅是纤芯折射率受到周期性微扰而形成的一种全光纤无源器件，自问世以来，由 于其与光纤通信系统兼容、体积小、插入损耗低、结构简单、成本低等等，广泛应用于光纤通信、光纤传感、光信息处理等领域，对于光纤光栅的分析，通常主要用耦合模理论、付立叶变换理论与传输矩阵理论，本文主要得用传输矩阵理论对均匀布拉格光栅的反射谱进行理论分析和仿真。 二、 均匀布拉格光栅的原理 假设光纤光栅的模型如下： z i Z i+1 A B 图 光纤光栅的输入与输出 如图可知输入为：()i A z 、()1i B z +;输出为：()i B z 、()1i A z +，但是为了表示方便，输入为：()i A z 、 ()i B z ，输出为：()1i A z +、()1i B z +。 利用麦克斯韦方程组可以得到光波在光波导中的耦合模方程： () ()(2)(2)*j z j z dA j Be dz dB j Ae dz δδκκ-?=????=-?? (3) 其中：πδβ=-Λ 由边界条件： ()()1 i i A z B z =???=?? （4） 可以得到相移光栅的传输矩阵： ()()()()111i i i i z z i i A z A z F B z B z +++???? =??? ????? (5) 其中： 1 11 122122i i z z s s F s s +?? =???? (6)
11111212112211cosh(())sinh(()))sinh(( ))) sinh(()))cosh(())sinh(()))i i i i i i i i i i i i s s z z j s z z s s j s z z s s j s z z s s s z z j s z z s δκκδ++++++???=-+-?????????=--?????? ??? ?=-????? ? ???=---?????? （7） 22s κδ=-，κ为光纤的耦合系数。 整个相移光栅的传输矩阵可以表示为： 1121...i i i i z z z z z z F F F +- （8） 其反射率可以表示成： 2 (2,1)(1,1) F R F = (9) 三、 MATLAB 反射谱仿真 仿真所用的参数为：布拉格光栅的中心波长1550nm, 光栅有效折射率1.47。 1、 在kl 相同情况下的反射谱 在kl=5的情况下，当l=2mm 、5mm 、10mm 、20mm 时，其反射谱如下：
平面镜成像
平面镜成像教学目标 认知目标 1.理解平面镜成像特点 2.知道在光的反射现象中光路可逆 3.知道潜望镜、万花筒的光学原理 技能目标学会平面镜成像作图法 重点 平面镜成像特点 难点 “像”的概念，区别实像和虚像 教学过程 复习
1．光的直线传播 2．光的反射现象及反射定律 3．光路可逆 导入 学生观察课本P54照片 设问湖中的倒影是怎样产生的？为什么与湖面上的景物对称？ 展示表面平的镜子、玻璃板、表面抛光的金属板、平静的水面、大理石及透明塑料片等都能产生与物体对称的影子。 这类反射面是平面的镜子称为平面镜。 新课 一、平面镜所成的像有什么特点？ 实验1 内容活动卡P35实验1 记录将蜡烛和蜡烛的像的位置用刻度尺连起来， 量出蜡烛到镜面的距离和蜡烛的像到镜面的距离。 结论平面镜所成的像是虚像；像和物体到平面镜的距离相等；像和物体的大小相等；像和物体对镜面来说是对称的。
实验2 内容活动卡P35实验2 观察比较描画与原画的大小、左右和朝向关系 结论虚像、对称、大小相等 练习课本P56思考与练习1.2.5. 二、平面镜中的像是如何产生的？ 阅读课本P54-P55 发光点S发出的光束经平面镜反射，进入人眼。所有反射光线的反向延长线都交于镜面后的S’。因为光的直线传播，人眼感到反射光线是从镜面后的S’发出的，好像S’在发光，S’实际没有光线射出，它是发光点S在平面镜中所成的虚像。物体上的每一点都会在平面镜中形成一个相应的`虚像点，在平面镜中就形成了物体的像。像的大小与平面镜的大小无关。 演示平面镜成像作图法 利用物像对称性先决定像点位置，任取两根发散光线并画出反射光线。（用虚线表示反射光线的反向延长线） 提问如果入射光线沿着反射光线的方向射入，情况会怎样？ 练习活动卡P36思考和讨论1.2.
系统建模与仿真习题3及答案
系统建模与仿真习题三及答案 1.已知系统 )24(32)(21+++=s s s s s G 、2 103)(2+-=s s s G 求G 1(s)和G 2(s)分别进行串联、并联和反馈连接后的系统模型。 解： clc;clear; num1=[2 3]; den1=[1 4 2 0]; num2=[1 -3]; den2=[10 2]; G1=tf(num1,den1); G2=tf(num2,den2); Gs1=series(G1,G2) Gp1=parallel(G1,G2) Gf=feedback(G1,G2) 结果： Transfer function: 2 s^2 - 3 s - 9 ------------------------------ 10 s^4 + 42 s^3 + 28 s^2 + 4 s Transfer function: s^4 + s^3 + 10 s^2 + 28 s + 6 ------------------------------ 10 s^4 + 42 s^3 + 28 s^2 + 4 s Transfer function: 20 s^2 + 34 s + 6 -------------------------------- 10 s^4 + 42 s^3 + 30 s^2 + s – 9 2.某双闭环直流电动机控制系统如图所示：
利用feedback( )函数求系统的总模型。 解： 模型等价为： 编写程序： clc;clear; s=tf('s'); G1=1/(0.01*s+1); G2=(0.17*s+1)/(0.085*s); G3=G1; G4=(0.15*s+1)/(0.051*s); G5=70/(0.0067*s+1); G6=0.21/(0.15*s+1); G7=(s+2)/s; G8=0.1*G1; G9=0.0044/(0.01*s+1); sys1=feedback(G6*G7,0.212); sys2=feedback(sys1*G4*G5,G8*inv(G7)); sys=G1*feedback(sys2*G2*G3,G9) 结果： Transfer function:
寒假专题——光学平面镜成像作图辅导总结
【本讲教育信息】 一. 教学内容： 寒假专题——光学平面镜成像作图辅导总结 二. 考点点拨： 考点1：平面镜作图题解题指导 考点2：时钟问题 三. 跨越障碍： 考点1、平面镜成像作图 （一）作图依据的原理 1. 光的反射定律： （1）反射光线与入射光线、法线在同一平面上； （2）反射光线和入射光线分居在法线的两侧； （3）反射角等于入射角。 2. 平面镜成像的特点： （1）平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等； （2）像与物体的大小相等； （3）像与物体的连线与镜面垂直。 实际中总概况的话就是平面镜所成的像和物关于平面镜对称 （二）作图的规范化要求 1. 平面镜的反射面和非反射面不能混淆，平面镜的非反射面要画上短斜线。 2. 实际光线（入射光线和反射光线）要画成实线，并用箭头表示光行进的方向，实物用实线表示。 3. 虚像、法线和光的反向延长线要用虚线表示。 4. 为了表示实物和虚像的对称点，实物和虚像都要标上箭头或字母。 （三）平面镜作图题的类型和解法 1. 确定平面镜的位置 （1）根据入射光线和反射光线位置确定平面镜的位置，解这类题的一般程序： ①找到入射光线和反射光线及其交点． ②此时的入射光线和折射光线之间的夹角为两倍的入射角或者两倍的反射角大小 根据光的反射定律知，反射角等于入射角，所以反射光线与入射光线的角平分线即为法线． ③画平面镜．平面镜与法线垂直． 例1.在图1中根据入射光线AO和反射光线OB，画出法线和平面镜。
图1 点拨：此时AO，OB分别为入射光线和反射光线，此时两线之间的夹角为2倍的入射角大小，所以过入射点O作角AOB的平分线即为法线，注意法线要用虚线表示，根据法线和平面镜垂直即可作出平面镜。 例2.在图2中，S'为发光点S在平面镜中的像点，在图中画出平面镜的位置． 点拨：根据平面镜成像规律中“像和物的连线跟镜面垂直，它们到镜面的距离相等”这一特点，S'和S的连线的垂直平分线即为平面镜镜面位置（物和像关于平面镜对称）。 例3.小明用平面镜将一束太阳光反射到竖井中，如图3所示。请在图上作出平面镜的位置，并标出镜面与水平面夹角的度数。 图3 点拨：根据光的反射定律中反射角等于入射角可知，反射光线和入射光线的夹角是120°，则反射角和入射角分别是60°，由此可确定出法线，再作出法线的垂线，即平面镜。具体作法如下图。 2. 确定物的位置 例4. 某发光点S发出的两条光线经平面镜反射后分别沿O1A和O2B方向射出，根据平面镜成像规律，在图4中画出发光点S的位置。写出具体步骤：
浙教版科学七年级下第二章光学之平面镜易错题整理(包含答案)
七下易错题整理：光的反射平面镜练习（含答案） 一、选择题 1．雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，下面的判断正确的是（） A．迎着月光走时地上发亮处是水，背着月光走时地上暗处是水 B．迎着月光走时地上暗处是水，背着月光走时地上发亮处是水 C．迎着月光走或背着月光走时，都应是地上发亮处是水 D．迎着月光走或背着月光走时，都应是地上暗处是水 2．如图是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是（） A．该实验最好在明亮的环境中进行 B．蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛 等大 C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像会成在 光屏上 D．玻璃板应选择较厚且涂有水银反光面的镜子 3．某人手持边长为 6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离始终保持为 0.4m。在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了 6.0m，发现用这个镜子长度的 5/6就能看到整棵树的像。这棵树的高度约为（） A． 4.0m B． 4.5m C． 5.0m D．5.5m 4．有一位同学在湖边拍了一张照片。因为湖水平静，岸上景物与湖中倒影在照片上十分相似。下列几种方法中，哪一种不能用来正确区分真实景物与它在湖中的倒影（） A．倒影比真实景物暗一些 B．倒影比真实景物的清晰度略差一些 C．倒影中人物排列左右位置与拍照时的真实位置正好相反 D．景物与倒影对称于水面 5．下列现象中由光的直线传播形成的是（） A.凿壁借光 B. 渔民叉鱼 C.水中倒影 D. 雨后彩虹6．把微小放大以利于观察，这是物理学中一种重要的方法．如右图是一种显示微小形变的装置． A为激光笔， B、 C是平面镜， P为台面，未放重物时，激光束反射在屏上的光斑为点 D，当把重物 M放在台面 P上时，台面将发生微小形变，以下说法正确的是（） A．平面镜 B上的入射角变小，光斑向 D点的左侧移动 B．平面镜 B上的入射角变小，光斑向 D点的右侧移动 C．平面镜 B上的入射角变大，光斑向 D点的左侧移动
分布交互仿真
分布交互仿真技术分布交互仿真技术（Distributed Interactive Simulation Technology）是一种将分布在不同地点的、自治的单一仿真系统，通过计算机网络连接成一个集数学仿真、半实物仿真和人在回路中仿真为一体的、交互式的仿真的技术。分布交互仿真技术以计算机网络为基础，把分散在不同地点的软硬件设备及有关人员联系起来，生成人工合成的多武器平台这样一种电子环境，从而形成了一种虚拟的作战环境。它是研究并建立系统的硬件或软件的有效模型，通过模型在实验系统上的运行来研究真实的或假想的动态系统在其所处的环境中的性能的技术。这一技术的核心是分布、交互和仿真。分布是指分布交互仿真系统中没有中央计算机，计算能力是分布的，而且，在地理位置上也是分布的，系统各个单元之间可以相隔很远的距离。交互是指分布交互仿真系统中不同结点之间具有交互作用，人在回路中的仿真系统的互操作性，比如在武器仿真系统中的武器平台（飞机、导弹舰艇等）之间、武器平台与各种环境（地形、大气、海洋等）之间的交互作用。仿真是指分布交互仿真系统以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础，以计算机为工具，建立系统的计算机模型，对系统进行实验研究。分布交互仿真技术的发展： 1.>早期的分布交互仿真SIMNET。80年代初，美国国防高级研究计划局和美国陆军共同制定了一项合作研究计划，即开发一个称为SIMNET的大规模交互战斗仿真网络，将分散在各地的多个地面车辆（坦克、装甲车）仿真器用计算机网络联系起来，用于对坦克乘员（以后推广到包括固定翼飞机和直升机驾驶员）和分队指挥员进行战术训练，也可以对单个武器系统的性能进行研究和评估，从而开创了分布交互仿真技术发展的新阶段。SIMNET的特征是以分布式交互仿真、计算机综合形成的三维环境和虚拟战斗把成千上万的战斗人员“浸入”到一种由计算机产生的灵镜电子战场。到1990年，这个系统包括了约260个地面装甲车辆仿真器和飞机飞行模拟器，以及通讯网络、指挥所和数据处理设备，这些设备分布在美国和德国的11个城市 2.>分布交互仿真的标志Digital Information System（DIS）将现代化测量技术和计算机结合，可以直接测量多种物理量（如距离、位移、瞬时速度、平均速度、力、温度、压强、电压、电流强度）的现代化测量仪器。DIS系统通过规范异构的仿真节点间进行信息交换的格式和内容，以及通信规则来实现分布的仿真系统间的交互操作。建立在数据交换标准之上的体系结构是一种低层次的随意的体系结构。这种体系结构对于处理较复杂的逻辑层次关系的系统是不完备的，自治的仿真结点不仅要完成自身的仿真功能，还要完成信息的发送，接收，理解等处理，而不同的仿真结点间的逻辑和功能的层次关系，只是通过PDU中增加某些信息 来实现，不同的系统和不同的结点间或许采用不同的约定。因此，在系统的逻辑结构上采用的是一种非对称的体系结构。如下图： 3.>分布交互仿真的进一步发展ALSP。1991年一月，美国国防高级研究规划局（DARPA）提出了ALSP，并与1992年七月开发了第一个正式投入使用的ALSP系统，并用于支持军事演习。ALSP的设计目标是使用多个已有的作战仿真组件能通过局域网或广域网交互。“聚合”指的是ALSP的操作层次，即ALSP的对象通常是聚合实体而DIS协议中的对象时平台级实体。聚合实体的一个例子是包含作战武器，人员，补给等作战单位。因而ALSP与DIS的主要区别是对被仿真系统分解的层次不同，DIS分解的更深一些，相对的粒度细一些。与DIS协议类型相似，ALSP也是一组允许仿真应用之间能共享信息和交互的协议，同时提供了一组系统软件来帮助用户使用协议。基于ALSP的仿真系统逻辑结构如下图： 4.>高级分布交互仿真技术HLA。HLA采用对称的体系结构。所谓对称的体系结构是指在整个仿真系统中，所有的应用程
光的反射——平面镜成像(一)
二期课改教材分析（第一、二单元）之二 案例分析：我将以第一个光学的案例来结合具体分析活动卡的应用以新教材提倡的探究法的实施。 光的反射——平面镜成像（一） 教材分析： 本节是反射定律后的一个应用知识点。与学生生活息息相关，可以结合课程标准中的理念“从生活到物理，从物理走向社会”的目标达成，在课堂中有效引导学生进行物理规律的探究，并应用于生活中，把课延续到课外。 教学方法： 运用人认识自然规律事物的规律：实践→认识→再实践→再认识。整堂课使学生在教师引导下进行合作探究。 教学目标： （综述）通过团队合作探究，学到平面镜成像规律及其应用的相关知识；解决一个生活中熟视无睹的常见现象问题。体会科学家的观察、提问、实验验证的过程；感受努力后获得成功的喜悦；培养学生对科学的兴趣及好奇心；培养与他人合作的能力；通过小游戏，了解物理知识的广泛应用，培养学生多思考的好习惯。师生一起构建和谐的课堂教师充分尊重学生，从学生的需要出发，也体现了一种生命教育。 1、认知和技能领域： 知道平面镜概念； 掌握平面镜成像规律； 理解虚像概念； 知道平面镜在生活中的运用实例——潜望镜； 2、方法和过程领域： 在教师有效引导下进行合作探究； 3、情感、态度和价值观领域： 体会科学家的观察、提问、实验验证的过程； 感受努力后获得成功的喜悦；培养学生对科学的兴趣及好奇心； 培养与他人合作的能力；通过小游戏，了解物理知识的广泛应用，培养学生多思考的好习惯； 4、重点：平面镜成像规律；平面镜成像的应用。 难点：如何有效地引导合作探究；虚像的概念。 教学器材： 学生实验——两块玻璃板、刻度尺、白纸、自制木块、两支相同的蜡烛和火
光的反射、平面镜成像、光的折射作图专题附答案
光学作图专题 光的反射、平面镜成像、光的折射作图 1.（1）光与平面镜成30°角射在平面镜上，如图1所示，请根据光的反射定律画出它的反射光线，并标 明反射角的大小． 2.（2）画出图2物体AB在平面镜M中所成的像． 3. 4.图中S是一个点光源，S发出的哪一条入射光线经过镜面发射后通过点A，请作出这条入射光线． 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.如图所示，光线垂直射入水面，水里有个平面镜，请画出此题的光路图。 12. 13. 14. 15. 16.~
17.如图所示，由点光源S发出的一束光AB射到镜面MN上，CD是由S发出的另一束入射光的反射光，请 在图中画出点光源S的位置。 18.如图所示，平面镜前有一点光源S发出的一束光线被平面镜反射后经过A点， 请作出该光线的光路图。 19.如图所示,一束光线在空气和水两种介质的界面上 同时发生反射和折射,图中已标出反射光线,请画出 折射光线的大致方向和入射光线． 20. 21. 22. 23.如图所示，根据光的反射定律画出入射光线AO的反射光线OB，并标出反射角的度数． 24. 25.如图所示，一束激光α斜射向半圆形玻璃砖圆心O， ！ 结果在屏幕上出现两个光斑，请画出形成两个光斑的光路图。 26.（1）图1中入射光线与镜面成30度角，请你完成光路图并标出反射角． 27.（2）钱包掉到了沙发下面，没有手电筒，小明用平面镜反射灯光找到了钱包．图2中已经标出了入射 光线和反射光线的位置，请在图中画出法线与镜面． 28. 》
29.如图所示，平面镜前一个发光点S和它的两条光线，请在图中作出S在平面镜中的像， 并作出这两条光线的反射光线． 30. 31. 11.在图中作出物体AB在平面镜中所成的虚像A′B′． 12.如图所示，S是一个发光点，S′是它在平面镜中成的像，SA是S发出的 一条光线，请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。 13. 如图所示，根据平面镜成像的特点在图中请画出缺少的平面镜． 14.物体AB放在平面镜前，请在图中画出它经平面镜所成的像。 · 15. 如图所示，一束光从空气斜射到三棱镜上，请画出三棱镜内的折射光线（大致方 向）． 16.潭清疑水浅，安全记心间，如图，A是水池底某点，请大致 作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像A′。 17.如图所示，发光点S发出一条射向水面的光线，在水面发生反射和折射，反射光线经过P点，请在图中作出入射光线、反射光线及大致方向的折射光线。
第一章 系统建模与仿真概述
第一章系统建模与仿真概述 系统：系统是由两个以上相互区别或相互作用的单元有机的结合在起来，完成某一功能的综合体。 系统的特征：1.系统的整体性 2.系统的层次性 3.系统的相关系 4.系统的目的性 5.系统对环境的适应性系统： 模型：模型是对系统的特征要素，有关信息和变化规律的一种抽象表述、它反映 了系统某些本质属性，描述了系统各要素间的相互关系，系统与环境之间的相互 作用。 模型的意义：1.客观实体系统很难做试验，或者根本不能做实验。 2.对象问题虽然可以做试验，但是利用模型更便于理解。 3.模型易于操作，利用模型的参数变化来了解现实问题的本质和规 律更加经济方便。 系统模型的种类：抽象模型和形象模型 抽象模型：数学模型图形模型计算机模型概念模型 形象模型：模拟模型实体模型 建立模型的步骤： 1.弄清问题，掌握实际情况 2.搜集资料 3.确定因素之间的关系 4.构造建模 5.求解模型 6.检验模型的正确性 系统建模预防针的一般方法和步骤（P17） 仿真的发展趋势：建模方法面对对象仿真分布交互仿真人工智能与 计算机仿真虚拟现实仿真 Internet网上仿真 第二章商贸物流系统建模与仿真 商贸流通在社会经济中的地位与作用：1，商贸流通是连接生产和消费的纽带； 2，商贸流通对生产具有反作用； 3，商贸流通是国民经济现代化的支柱。 商贸活动的内容： 1，商流，对象物所有权转移的活动称为商流。 2，物流，是指事物从供给方向需求方的转移。
3，资金流，主要是指资金流的转移过程，包括付款，转账等过程，是 整个商贸活动的目的。 4，信息流，指商品信息的提供，商品促销信息，技术支持，售后服务 等内容，也包括诸如询单价，报单价，付款通知单，转账通知单等商业贸易单证以及交易 方的支付能力和支付信誉。 预测：所谓预测就是人们对某一不确定的或未知事件的表述。 预测的作用：从变化的事物中找出使事物发生变化的变化的固有规律，寻找和研究各种变化现象的背景及其演变的逻辑关系，从而去揭示事物未来的面貌。 判断预测方法：一，部门负责人评判预测法；二，销售人员估计法；三，德尔菲法；四， 历时类比法。 德尔菲法：依靠技术专家小组背靠背景来判断，来代替面对面的会议，是不同专家将分歧的幅度和理由都能够表达出来，经过客观分析以求达到客观规律的一致意见。 时间序列预测技术：一，移动平均预测法（计算题p30例2）； 二，指数平均预测法。 DRP：是分销需求计划的简称，它是MRP原理和技术在流通领域中的应用。该技术主要解决分销物资的应用和调度问题，其基本目标是合理进行分销物资和资源配置，以达到既有效 地满足市场需求优势的配置费用最省的目的。 *DRP的基本概念 1.库存：指仓库或物流中心实际存在的物资数量。 2.安全库存：为便于生产经营活动正常进行，防止因需求货供应的波动 引起缺货或停工待料，经常在仓库各项目保持一定数量的计划库存量， 成为安全库存。 3.期初和期末库存：指在论述的时间段开始和结束时本单位的实际库存。 4.进货提前期：指从发出订货到所定货物运回并入库所需要的时间长度。 5.送货提前期：指从接收订单到货物送到用户手中并接收入库的时间长度。 6.在途物资：指供应商已经接受订单备货，但尚未来到本单位入库的物资。 7.订货批量：指一次订货所订的物资数量。 8.时间周期：就是根据实际需要划分的时间段信息，如一日，周，月划分。 9.计划期：是指DRP尽心运算的整个时间段，可能是一个月，一个季度 或一年，他可划分为几个计划周期。 10.物流中心：从事物流活动的具有完善的信息网络的场所或组织。 BOD简介：B OD是MRP中物料清单BOM的概念和结构在分销领域的运用，它同BOM在产品结构树中连接各零件和成品一样，在供应方和各个需求方之间架起了一座沟通的桥梁。 DRP在分销网络中的运作原理（p43DRP原理图）
光学专题主要知识点有光的反射定律、平面镜成像的特点、
光学专题主要知识点有光的反射定律、平面镜成像的特点、光的折射规律、透镜成像及其应用。每年中考试卷里考查光学知识大约10—15分左右。试题类型有填空题、选择题、探究题、作图题、简答题。 一、光的反射定律的考法与解法 这部分内容要搞好三个考点问题的处理解决办法。主要包括光的反射定律作图、光的反射定律应用及漫反射和镜面反射的概念、探究光的反射规律。下面以典型试题的解析为例，给同学们指导。 1.利用光的反射定律作图 【例题1】如图所示，入射光线与镜面成30°，请按照要求作答：①画反射光线；②标出反射角． 【答案】如图所示。 2.光的反射现象问题 【例题2】2017年2月24日，毕节市”五城同创“启动大会召开．全市上下积极参与到创建工作中，在医院、学校附近常常有禁止鸣笛的标志，这是为了预防对环境的影响．在天更蓝、水更清的碧阳湖畔，平静的湖面倒映着蓝天、白云，这是光的现象，和煦的阳光洒向湖边茂密的树林，走在树荫下，看到地面上圆形的光斑，这是形成的太阳的像． 【答案】噪声；反射；太阳经过树叶缝隙．
【解析】（1）响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；高音喇叭和医用听诊器，将它们制成这种形状，都是为了减小声音的散失从而增大响度，在医院、学校附近禁止鸣笛标志，是通过在声源处减弱噪声；（2）湖边人树在水中的倒影，是光的反射形成的，与平面镜成像的原理一样，成的是虚像； （3）茂密树荫下的圆形光斑是太阳经过树叶缝隙形成的像，树叶缝隙就是小孔，所成的是太阳的实像．3.光的反射定律应用及漫反射和镜面反射的概念 【例题3】由于光在电影屏幕上发生，所以人们能从不同方向看到屏幕上的像．小明想用一块平面镜使水平面成30°角的太阳光竖直射入井中（如图所示），则反射光线与入射光线的夹角为，在图中画出平面镜的位置并标出镜面与水平面夹角的度数． 【答案】漫反射；120°；作图如下。 在标反射角的度数时要注意：反射角是反射光线和法线的夹角． （1）银幕是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的银幕上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到．因此光在银幕上发生漫反射。 （2）由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）． 由图知：反射光线和入射光线的夹角∠AOB=30°+90°=120°；
光学平面镜成像(光的反射定律)
光学·平面镜成像(光的反射定律) ·教案 一、教学目标 1．在物理知识方面要求． (1)掌握光的反射定律，会用光的反射定律解释有关的现象； (2)掌握平面镜成像的原理和规律； (3)应用平面镜成像的规律解决一些简单的物理问题． 2．通过演示实验，概括出平面镜成像的特点，应用光的反射定律推导出平面镜成像的特点．培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力． 3．通过简单的物理问题的解决使学生理解解决物理问题的基本原理和基本方法，如何建立已知与未知和所求之间的关系．从而加深物理方法的学习． 二、重点、难点分析 1．重点是使学生掌握平面镜成像的原理及推导过程．平面镜成像的特点是解决平面镜问题的关键．平面镜成像是虚像，学生作图时要注意用虚线；平面镜成像，其像和物关于平面镜对称的含义是像正立且与物等大． 2．教学难点之一是如何澄清学生头脑中“像”的概念．要突破这一点就要让学生清楚物理中像的准确定义，生活中像、影、相又指的是什么意思．严格区分教学中的相似与物理的“相似”有什么不同． 3．教学中的另一个难点是如何应用平面镜成像的特点解决实际问题．最关键的是要抓住最简单、最基本的方法． 三、主要教学过程 (一)引入新课 光的反射现象和平面镜在初中物理中已经学到一些知识，今天我们来进一步研究．光的反射现象处处可见，平面镜也是日常生活中常见的物品，它们有什么特性呢？ (二)教学过程设计 1．光线和光束． 光线是利用光的直线传播而从光束中抽象出来的概念．物体发出的光束，用一条带箭头的直线来表示光的传播方向——光线．光线是光束的抽象结果，实际是不存在的，而光束是客观存在的．在画光线时注意光的传播方式用直线表示，要用实线，而光的传播方向箭头一般标在直线段的中央部分．光束可分为平行光束、发散光束、会聚光束三种情况． 2．光线传播到两种介质的分界面所发生的现象：反射和折射现象可能同时发生，也可能只发生反射现象，但有折射现象的同时一定有反射现象，只是反射现象有时极不明显而不考虑．通过作图介绍入射点、法线、入射光线、反射光线、入射角和反射角的概念．光在介质中传播时会有能量损失(被吸收)．光在两种介质界面上发生反射或折射时也要有能量损失． 3．光的反射定律． (1)(三线共面)．反射光线在入射光线和法线所决定的平面内；(因果关系要注意) (2)(法线居中)反射光线跟入射光线分别位于法线的两侧； (3)(两角相等)反射角等于入射角．(因果关系)． 4．镜面反射和漫反射．
分布交互仿真中的综合环境建模
收稿日期：!"""#$!#$% 第$&卷第$期 计算机仿真 !""!年$! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!月 文章编号：$""’#&(%)（!""!）"$#""(%#"% 分布交互仿真中的综合环境建模 郭 刚，李 革，黄柯棣 （国防科技大学机电工程与自动化学院，%$""*(） 摘要：分布交互仿真中的综合环境建模不仅是实现环境数据表示、重用、交换的关键，也是实现高度互操作性的核心。本文首先介绍了分布交互仿真中的自然环境，分析了综合环境的建模、数据表示与交换。接着，介绍了实现综合环境建模以及环境数据表示与交换的+,-./+技术，并重点对+,-./+的数据表示模型和01/进行了阐述和分析。最后，给出了使用+,-./+的方法和开发230环境联邦的过程。关键词：综合环境；分布交互仿真；数据库中图分类号：41(&$5& 文献标识码：0 ! 引言 各种各样作战行动都要在一定的自然环境中进行，而不 同的自然环境也会对作战行动的过程和结果产生复杂的、重要的、关键的甚至是决定性的影响。因此，在作战仿真中必须充分考虑自然环境因素及其带来的影响。 对于分布交互仿真来说，其关键就在于高度互操作性和可重用性。对自然环境有一个通用、准确、全面、权威的模型描述和相应的表示，进而构建标准的综合自然环境数据库不仅是支持训练、分析、测试等应用的基础，而且也是在异类联网仿真中获得互操作性和可重用性的必要前提。美国国防部建模与仿真办公室（-6+7）也在其$&&8年的建模与仿真主计划（6+61）-9-8"""58中将获得实时、权威的自然环境数据描述列为国防部建模与仿真的六大目标之一。 互操作性的实现程度极大程度依赖于环境数据的一致性、完整性以及意义的清晰明确性。互操作性不仅包括仿真实体之间的交互，而且包括实体与综合环境之间交互。实体与环境之间作用是相互的：实体对环境会产生影响，如导弹对建筑物的攻击毁坏等；而环境也会产生各种环境效应，如地形、地势对武器射击的方位和角度的限制影响等。 此外，实现对自然环境的建模及其相应的环境数据表示和交换，建立综合环境数据库也是实现仿真系统硬件、软件、数据库重用和共享的基础。 对环境进行建模，不仅要完整而准确地描述和表示自然环境，而且还要有利于环境数据的重用和交换。目前，国内在这方面的进展还比较落后。因此，实现对自然环境的建模就成了分布交互仿真研究中的一个重点和难点。"综合环境及其建模"5! 综合环境 综合环境（+:;<=>;<，简称+,）包括两个部分：战场空间的自然环境和其中的各种战斗实体。对于各种战 斗实体，主要描述其外特性。 自然环境则包括陆地、海洋、大气、太空、声音及电磁环境。陆地部分的数据主要包括一定地理区域内的地形（高度和等高线）、地貌（如山地、丘陵、沙漠、草地等）和地物（可分自然地物和人文地物，前者如河流、湖泊等，后者如城市、村庄、公路、铁路、机场、港口、桥梁、电站等人为现象或人造建筑）。 海洋数据包括水温、水深、水流、盐度、海浪、岛屿、暗礁等。大气数据包括气温、气压、湿度、密度、气流、烟、雾、云、雨、雪等。电磁数据包括各种有源辐射、杂波以及干扰等。 综合环境具有两个特点：内容的广泛性和数据的集成性。综合环境不仅包括陆地、海洋、大气、太空、声音和电磁数据，而且包含各种战斗实体的数据，涉及的内容广泛而且复杂。 综合环境是各种数据的集成。综合环境数据库不仅包括战场空间可视化显示所需的数据，而且还必须封装其他信息如各种特征和拓扑等，以便使受计算机控制的实体如DEF 能利用这些信息进行判断推理，从而正确理解和使用环境。"5" 综合环境建模及其数据表示与交换 综合环境建模是指通过对战场空间范围内的自然环境进行分析和抽象而建立数据表示模型，并依据此模型以数据的形式描述和表示自然环境中的各种对象以及战斗实体的方法和过程。 综合环境建模的目标是实现各种自然环境数据的表示、交换、重用与共享，进而支持各种训练、分析、测试等应用。建模的结果不仅要保证能全面而清晰的描述和表示战场空间的自然环境及战斗实体，而且还要描述这些对象之间的关系。同时，综合环境的建模还要最大限度的支持数据交换。 综合环境建模及其数据的表示和交换关键有三点：完整性、多样性和有效性。完整性是指要能完整地描述战场空间内自然环境及战斗实体的全部数据，并且要保证所有数据的一致性。多样性主要指不同的仿真应用使用相同的环境数据可能有不同的类型、格式、精度、实时性等要求，这就要求表示和存储同一环境对象的不同属性、不同细化程度的数据。有效性指综合环境数据能满足仿真的实际需要，提供准 — %(—万方数据