水印嵌入容量分析及攻击方式

第一篇：水印嵌入容量分析及攻击方式

影响图像数字水印的重要参数

为了说明影响水印的一些重要参数, 我 们有必要先了解一般的水印嵌入和检测方 案。

图1 说明了水印的嵌入过程。假定一幅 图像I, 水印W 和随机的密钥K, 嵌入过程可 以定义如下的映射公式: I×K×W →I ∧

。图2 说明了水印的检测过程, 它的输出要么是提 取出的水印W ′, 要么是能说明被测试的图像 中是否存在指定的水印。图2 数字水印检测

各种水印系统按其检测水印时的输入输 出可以分为:(1)私有水印系统 检测水印时需要原

始图像, 它可以分为两种类型, É 类型能在测 试图像中提取水印W ′(即: I×I ∧ ×K→W ′), Ê 类型说明测试图像中是否存在某一水印

(即: I×I ∧

×K×W →{0, 1})。由于这种水印

方案只传递很小的水印信息, 且检测时要求 访问原始图像, 因此比其它的水印方案鲁棒 性强。

(2)私有水印 检测水印时不需要原始

图像, 但能说明测试图像中是否存在某一水 印(即: I×K×W →{0, 1})。这种水印方案可 以在法庭上证明产品的所有权及版权控制(如用户在使用DVD 时需要知道某一内容 能否播放), 现在提出的大多数水印方案都可 以归为此类。

(3)半公开水印 检测水印时需要一个

依赖于原始图像的密钥, 这种水印一般不认 为是公开的, 它的应用范围受到了较大的限 制。

(4)公开水印(盲水印)由于检测时既 不需要原始图像I 也不需要嵌入的水印W , 但能从测试图像中提取出nbits 的信息(即: I ×K→W ′), 它的研究是一个富有挑战性和应 用广泛的课题。各种不同的水印系统最重要的性能是鲁 棒性(抵御各种无意或有意去除图像中所嵌 入水印的能力), 而鲁棒性主要依赖于以下几 个重要参数: a1 嵌入信息的数量 这是一个重要的

参数, 因为它直接影响水印的鲁棒性。对同一 种水印方法而言, 要嵌入的信息越多, 水印的 鲁棒性越差。

b1 水印嵌入强度 水印嵌入强度(对应 于水印的鲁棒性)和水印的可见性之间存在 着一个折衷, 增加鲁棒性就要增加水印嵌入 强度, 相应的也会增加水印的可见性。c1 图像的尺寸和特性 虽然尺寸小的

含有水印的图像没有多少商业价值。但一个 水印软件应该能够从小图片中恢复出水印, 这样可以有效地防止水印的马赛克攻击。除 了图像尺寸外, 图像的特性也对水印的鲁棒 性产生重要影响。如: 对扫描的自然图像具有 高鲁棒性的水印方案在应用于合成图像(如 计算机生成图像)时, 鲁棒性会大大削弱。一 个合理的基准测试所能适应的图像尺寸应该 很大, 并且应能使用不同类型的测试图像。d1 秘密信息(如密钥)尽管秘密信息 的数量不直接影响水印的可见性和鲁棒性, 但对系统的安全性起重要作用。和其它的安 全系统一样, 水印系统密钥空间须足够大, 以 使穷举攻击法失效。

·12· 《电脑与信息技术》2003 年第5 期 图像数字水印的攻击方法

水印是用来保护信息所有权的声明或是 所有者用来控制信息内容的手段。攻击者的 目的是想要消除信息所有者拥有水印内容的 有效性。正如象计算机安全问题那样, 保密算 法的安全并不代表整个计算机系统的安全, 水印系统的安全并不只是水印算法本身的鲁 棒性高, 还存在着其他方面的问题, 因为水印 生命周期中的任何一个阶段若被攻击者破坏 了, 就可以打破水印对信息的保护。因此, 信 息内容的所有者和水印软件的开发者须认识 和分析水印每一个阶段可能受到的攻击, 以 确保有足够的安全方法对抗攻击。(1)鲁棒性攻击 在不损害图像使用价 值的前提下减弱、移去或破坏水印。它包括常 见的各种信号处理操作, 如图像压缩、线性或 非线性滤波、叠加噪声、图像量化与增强、图 像裁剪、几何失真、模拟数字转换以及图像的 校正等。还有一种可能性是面向算法分析的, 这种方法针对具体的水印插入和检测算法的 弱点来实现攻击。如Stirmark [6 ]攻击方案中, 它以几乎注意不到的轻微程度对图像进行拉 伸、剪切、旋转等几何操作进行几何攻击, 也 可以对图像进行重采样攻击, 即通过模拟打 印—扫描过程引入一定的误差。

(2)IBM 攻击 这是由美国IBM 公司 的水印技术研究小组针对可逆水印算法而提 出来的一种水印攻击方案, 因此也称之为 IBM 水印攻击方案, 它是针对可逆、非盲(non-oblivious)水印算法而进行的攻击。其 原理为设原始图像为I, 加入水印WA 的图像 为IA = I+ WA。攻击者首先生成自己的水印 W F , 然后创建一个伪造的原图IF= IA-W F , 也即IA = IF+ W F。这就产生无法分辨与解释 的情况。防止这一攻击的有效办法就是研究 不可逆水印嵌入算法, 如哈希过程。(3)马赛克攻击 马赛克攻击(Mosaic attack)并不一定要移去水印, 它的目标是对 数据作一定的操作和处理, 使得检测器不能 检测到水印的存在。一个典型的例子是用这 种方法愚弄Internet 上的自动侵权探测器 W ebcraw ler。这个探测器自动在网上下载图 片, 然后根据水印检测有无侵权行为, 它的一 个弱点是当图像尺寸较小时会认为图像太 小, 不可能包含水印。这样我们可以先把水印 图像分割, 使每一小块图像的尺寸小于W e2 bcraw ler 要求的尺寸下限, 再和合适的

HTML 标记把小图像重组在W eb 页中。这 种攻击方法一点也改变不了图像的质量, 但 由于W ebcraw ler 看到的只是单个的小图像, 所以它失败了。对付马赛克攻击的一种方法 是研制的水印软件能够从小图片中恢复出水 印。

(4)共谋攻击 所谓共谋攻击(Collusion sttack)就是利用同一原始多媒体数据集合的 不同水印信号版本, 来生成一个近似的多媒 体数据集合, 以此来逼近和恢复原始数据, 其 目的是使检测系统无法在这一近似的数据集 合中检测出水印信号的存在。对付共谋攻击 的一种方法就是限制可用的水印拷贝个数, 也可采用共谋安全码来设计水印方案, 但采 用共谋安全码方案的不足是: 随着编码数目 的增加, 编码长度按指数增加。

(5)法学攻击 这种攻击方法与前四种 方法极为不同, 它主要是利用法律和一些条 款的漏洞来达到攻击的目的, 大多数攻击超 出了技术讨论的范围。__

第二篇：门窗市场容量分析

门窗企业三四级市场发展建议探析

在我国广大农村地区尚未普及，然而门窗企业在一二线城市已经接近饱和状态，随着门窗市场产品的不断升华与突破，门窗企业的不断发展，门窗行业开拓新市场是很有必要的，中国的三四级市场已经成为企业关注的焦点，家居下乡也成为热门话题，企业纷纷采取行动，进军农村市场。

在这种形势下，力威门业认为企业首先要了解三四级市场的特点，才能做好三四级市场，否则一切行动都是盲目的，当初家电下乡运动以失败而告终，就是草率行动的结果。

要攻取三四级市场，就要从市场调研开始。麦肯锡咨询公司经过调研以后发现在很多并不引人注目的小城镇，却生活着数亿具有一定消费能力的消费者，他们是未来十年重要的发展机遇，但是跨国公司和大部分国内生产耐用消费品的企业同样都忽略了这个市场。其实这些小城镇的家庭收入总量已经比一线和二线城市的总和高出约50，而且在今后20年内，小城镇中年收入超过3.5万的家庭每年将增加760万户，比城市增长速度还快。而且在三四级地区，门窗市场未得到充分的开发，市场份额主要被地域性品牌门窗占据。甚至一些边缘城镇，门窗企业还从未涉足，品牌门窗市场利用率为零。三四级市场虽然经济水平较低，消费能力相对较小，消费者购买力低，但市场容量巨大，具有很大的市场潜力。同时，行业市场操作规范不比大城市，门窗销售成本远低于一线市场。更主要三四级地区受国家宏观的调控政策和金融危机的影响较小，既得利益比较稳定。

三四级市场门窗竞争非常复杂，地域性门窗企业林立，各自为政。品牌门窗想进入市场，需要认清形势，调整产品销售策略，做好长期攻坚战的准备。

三四级市场价格弹性大，但并不是说消费者就只是注重价格，不在意品牌。其实，三四级市场的消费者购物缺乏理性，他们更容易跟风购买，他们甚至比城市消费者更爱面子。在他们的价格逻辑内，他们更愿意购买品牌，生活品牌化是他们梦寐以求的炫耀。一二线门窗企业应巧妙整合品牌现有的优势，制定高效的传播策略。限于三四级市场媒体现状，户外和公交广告效果会较好。

一二线门窗企业品牌定位在中高端，产品开拓农村市场在品牌上面面临两个关键问题：一是担心会给中高的品牌形象带来损伤，吃力不讨好：一是相关惠农政策结束后，是否应该退出三四级市场。一旦决定参与农村市场的竞争，定然会投入相当的物力、财力，如果在政策结束后猛然退出市场，这无疑是巨大的浪费也是严重的错误。一线门窗企业应合理设计品牌架构，推出面向三四级市场的子品牌，形成背书品牌的品牌架构。这样既可充分发展子品牌的品牌个性使之更贴近三四级市场，也避免了原有品牌的损伤，共同形成企业品牌的强大合力。

开发市场不是一朝一夕的工作，不会有立竿见影的成绩，所以要充分做好打阵地战的准备。作为企业的决策者需要制定长期的发展规划和阶段性目标，步步为营，开发新市场的同时要巩固已有市场份额，提高已占有市场的利用率。

总之，品牌门窗要进入三四级市场，要结合自身品牌的特点，加强产品地域性的特色。不能机械地照搬一二线市场销售模式，不能以高品牌优越感驾临市场，要加强与当地市场的关联，切忌产品策略与市场行情脱离。

第三篇：2018年天津高考物理试卷分析-无水印

2018年高考物理试卷分析

一、总体评价

2018年天津高考试卷考查形式与以往新课标考查形式基本相同，8道选择题，2道实验题，3道计算题，选择题试题难度较去年有所增加，解答题部分较去年难度降低，但是没有偏题、怪题，完全符合考纲及大纲要求，试题充分体现了学科知识与生产、生活的联系，能够充分考查学生对物理的基础知识、基本概念的理解以及综合应用能力。全卷知识考查全面，考查到的基础知识不是直接呈现而是通过变形考查，考查学生对物理模型的变通的能力。出题的风格和以往一样其中有一部分题目是来自于历年高考试题的改编。

二、试卷特点

1.注重基础知识,突出能力考查。试题涉及的基础知识有:电磁感应、静电场、天体运动、受力分析等，每个题目都有其考查的能力点。

2.注重主干知识，兼顾覆盖面。试题重点考查：牛顿运动定律、曲线运动、机械能、动能定理、电场、磁场等主干知识，考查了较多的知识点。

3.注重常见物理模型、常用物理方法，体现学科基本要求。试题涉及的物理模型有：质点、斜面、匀变速直线运动、圆周运动等；涉及的物理方法有：整体法和隔离法、正交分解法、图像法、程序法、假设法等。

4.呈现新情境、开放性试题，考查学生解决实际问题的综合能力。25题属于开放性问题，这些题目对学生的综合能力有一定的要求。

5.依纲扣本设置难易梯度，试题有较好的区分度。考试题目易、中、难比例结构合理，整卷有较好的区分度。

三、数据分析

四、对中学教学的建议

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1、突出物理学科特色，夯实基础知识，提高基本能力。

2、联系实际生活，思考问题更严谨。

3、重实验，理论实践相结合。

4、诱导归纳，建立知识体系，多方法解题能力

五、试题分析与解读

1．国家大科学工程﹣﹣中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是（）

A．B．C．D．N俘获一个α粒子，产生Al俘获一个α粒子，产生B俘获一个质子，产生Li俘获一个质子，产生

O并放出一个粒子 P并放出一个粒子 Be并放出一个粒子 He并放出一个粒子

【答案】B 【考点】α衰变，电荷与质量数守恒，方程式书写 【解析】解：A、N俘获一个α粒子，产生

O后，新粒子的质量数为14+4﹣17=1，电荷数为：7+2﹣8=1，所以粒子为质子。故A错误； B、Al俘获一个α粒子，产生

P后，粒子的质量数为27+4﹣30=1，电荷数为：13+2﹣15=0，所以粒子为中子。故B正确； C、B俘获一个质子，产生

Be后，粒子的质量数为11+1﹣8=4，电荷数为：5+1﹣4=2，所以粒子为α粒子。故C错误； D、Li俘获一个质子，产生

He后，粒子的质量数为6+1﹣3=4，电荷数为：3+1﹣2=2，所以粒子为α粒子。故D错误 故选：B。

（第2页，共16页）

【课内衔接】选修3-5中关于电子、原子核结构、放射现象等部分知识

2．滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直圆面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中（）

A．所受合外力始终为零 C．合外力做功一定为零

【答案】C 【考点】动能定理、摩擦力、机械能

【解析】解：A、滑雪运动员的速率不变，而速度方向是变化的，速度是变化的，运动员的加速度不为零，由牛顿第二定律可知，运动员所受合外力始终不为零。故A错误。B、运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，由图可知，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，运动员的速率不变，则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0，所以滑动摩擦力也逐渐减小。故B错误。

C、滑雪运动员的速率不变则动能不变，由动能定理可知，合外力对运动员做功为0．故C正确。

D、运动员从A到B下滑过程中的动能不变而重力势能减小，所以机械能减小。故D错误。故选：C。

【课内衔接】必修

一、必修二摩擦力、动能定理，机械能内容。

3．如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EPM、EPN．下列判断正确的是（）

B．所受摩擦力大小不变 D．机械能始终保持不变

A．vM＜vN，aM＜aN B．vM＜vN，φM＜φN

（第3页，共16页）

C．φM＜φN，EPM＜EPN D．aM＜aN，EPM＜EPN 【答案】D 【考点】牛顿第二定律、电场、电势能、动能定理

【解析】解：带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，根据带负电粒子受力情况可知，电场线方向斜向左上方，又沿着电场线方向，电势逐渐降低，故φM＞φN①；

若粒子从M到N过程，电场力做负功，动能减小，电势能增加，故带电粒子通过M点时的速度比通过N点时的速度大，即vM＞vN②，在M点具有的电势能比在N点具有的电势能小，即EPM＜EPN③；

根据电场线疏密可知，EM＜EN，根据F=Eq和牛顿第二定律可知，aM＜aN④； A、由②④可知，A错误； B、由①②可知，B错误； C、由①③可知，C错误； D、由③④可知，D正确； 故选：D。

【课内衔接】必修

一、必修

二、选修3-1牛顿第二定律、电场、动能定理等内容。

4．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P．若发电机线圈的转速变为原来的，则（）

A．R消耗的功率变为P B．电压表V的读数变为U C．电流表A的读数变为2I D．通过R的交变电流频率不变 【答案】B 【考点】电磁感应、交变电流、变压器

【解析】解：A、B、线圈在匀强磁场中匀速转动，设线圈的最大横截面积为S，磁场的磁感应强度为B，线圈转动的角速度为ω，则产生的最大电动势为： Em=nBSω

（第4页，共16页）

原线圈两端的电压等于电动势的有效值，为：设原副线圈的匝数比为k，则副线圈两端的电压为：当发电机线圈的转速变为原来的时，有：副线圈两端的电压为：联立①③可知，由：P=

…③，即电压表的读数变为U；

…① …②

R消耗的电功率：，即R消耗的功率变为；故A错误，B正确；

C、由变压器的特点可知，副线圈消耗的功率为原来的，则发电机产生的电功率变成原来的；由②可知，线圈产生的电动势是原来的，由P=UI可知，电流表的读数变成原来的．故C错误；

D、发电机线圈的转速变为原来的，则原线圈中电流的频率变成原来的，所以副线圈中，通过R的频率变成原来的．故D错误。故选：B。

【课内衔接】选修3-2电磁感应、交流电知识。

5．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，都是氢原子中电子从量子数n＞2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定（）A．Hα对应的前后能级之差最小 B．同一介质对Hα的折射率最大 C．同一介质中Hδ的传播速度最大

D．用Hγ照射某一金属能发生光电效应，则Hβ也一定能 【答案】A 【考点】氢原子的跃迁、折射率、光电效应

【解析】解：A、四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，在真空中的波长由长到短，根据，可知，四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，的频率是由低到高；那么它们的能量也是由小到大，而△E=Em﹣En=hγ，则Hα对应的前后能级之差最小，故A正确；

（第5页，共16页）

B、当在同一介质，由于Hδ，能量最大，那么其的折射率也最大，而对Hα的折射率最小，故B错误；

C、在同一介质中，Hδ的折射率最大，由v=，可知，其传播速度最小，故C错误； D、若用Hγ照射某一金属能发生光电效应，由于Hβ的能量小于Hγ，即Hβ的频率小于Hγ，依据光电效应发生条件，其入射频率不小于极限频率则Hβ不一定能，故D错误； 故选：A。

【课内衔接】选修3-

4、选修3-5中关于电磁波、氢原子的跃迁、折射率、光电效应等部分知识

6．2018年2月2日，我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空，标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期，并已知地球的半径和地球表面处的重力加速度。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动，且不考虑地球自转的影响，根据以上数据可以计算出卫星的（）

A．密度 B．向心力的大小 C．离地高度 D．线速度的大小 【答案】CD 【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．

【解析】解：A、设观测可以得到卫星绕地球运动的周期为T，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g；

地球表面的重力由万有引力提供，所以：mg=所以地球的质量：M=，没有告诉万有引力常量，所以不能求出地球的质量，就不能求出地球的密度。故A错误；

B、题目中没有告诉卫星的质量，不能求出卫星受到的向心力。故B错误； C、根据万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：

=m

（R+h）

（第6页，共16页）

解得：h==

可以求出卫星的高度。故C正确；

D、由牛顿第二定律得：=

解得：v==，可知可以求出卫星的线速度。故D正确

故选：CD。

【课内衔接】必修二人造卫星问题

7．明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则（）

A．若F一定，θ大时FN大 B．若F一定，θ小时FN大 C．若θ一定，F大时FN大 D．若θ一定，F小时FN大 【答案】C 【考点】动能定理、摩擦力、机械能

【解析】解：A、滑雪运动员的速率不变，而速度方向是变化的，速度是变化的，运动员的加速度不为零，由牛顿第二定律可知，运动员所受合外力始终不为零。故A错误。B、运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，由图可知，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，运动员的速率不变，则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0，所以滑动摩擦力也逐渐减小。故B错误。

C、滑雪运动员的速率不变则动能不变，由动能定理可知，合外力对运动员做功为0．故C正确。

D、运动员从A到B下滑过程中的动能不变而重力势能减小，所以机械能减小。故D错误。故选：C。

（第7页，共16页）

【课内衔接】必修

一、必修二摩擦力、动能定理，机械能内容。

8．一振子沿x轴做简谐选动，平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移为﹣0.1m，t=1s时位移为0.1m，则（）

A．若振幅为0.1m，振子的周期可能为s B．若振幅为0.1m，振子的周期可能为s C．若振幅为0.2m，振子的周期可能为4s D．若振幅为0.2m，振子的周期可能为6s 【答案】AD 【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系

【解析】解：A、B、t=0时刻振子的位移x=﹣0.1m，t=1s时刻x=0.1m，如果振幅为0.1m，则：（n+）T=t 解得：T==

当n=0时，T=2s； 当n=1时，T=s； 当n=2时，T=s 故A正确，B错误；

C、D、t=0时刻振子的位移x=﹣0.1m，t=4s时刻x=0.1m，如果振幅为0.2m，结合位移时间关系图象，有： t=+nT

① 或者t=T+nT

② 或者t=+nT

③

对于①式，当n=0时，T=2s； 对于①式，当n=1时，T=s； 对于②式，当n=0时，T=s； 对于②式，当n=1时，T=

s

（第8页，共16页）

对于③式，当n=0时，T=6s； 对于③式，当n=1时，T=s 故C错误，D正确； 故选：AD。

【课内衔接】选修3-4中关于机械振动和机械波等部分知识。

9．（1）质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05kg的子弹以200m/s的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小是

m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103N，则子弹射入木块的深度为

m。

【答案】20；0.2。

【考点】动能定理、动量守恒

【解析】解：木块的质量M=0045kg，子弹的质量为m=0.05kg，初速度为v0=200m/s，二者组成的系统水平方向动量守恒，设子弹初速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得： mv0=（m+M）v 解得木块最终速度的大小v=

=

m/s=20m/s；

设子弹射入木块的深度为d，根据能量守恒定律可得： fd=解得：d=0.2m。故答案为：20；0.2。

【课内衔接】必修二动能定理，选修3-5动量等内容。

9（2）．某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，所有器材有：方木板一块，白纸，量程为5N的弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套），刻度尺，图钉（若干个）。①具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有

。A．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上

B．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同

C．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度 D．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力

（第9页，共16页）

，②该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是。

【答案】（1）BC；（2）B 【考点】验证力的平行四边形定则

【解析】解：（1）A、F1、F2方向间夹角大小适当即可，不一定要橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上，故A错误；

B、合力与分力的关系为等效替代的关系，效果是相同的，所以在同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点O的位置要相同；而在重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同。故B正确；

C、使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，可以减小引摩擦产生的误差；读数时视线应正对测力计刻度，可以减小偶然误差。故C正确；

D、用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力不一定必须都小于只用一个测力计时的拉力，故D错误； 故选：BC（2）A、为了便于确定拉力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，同时在纸上描点时，所描的点不要太靠近结点，该图中所描的点太靠近结点。故A错误；

B、该图中所描的点到结点的距离适中，力的大小适中，而且两个力的角度的大小也适中。故B正确；

C、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，但不宜太大，该图中的读数都太小，故C错误；

D、该图中两个分力之间的夹角太小，这样误差容易大，故D错误；

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故选：B 故答案为：（1）BC；（2）B

【课内衔接】必修一验证力的平行四边形定则等内容。

（3）．某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值（约为10kΩ），除了Rx、开关S、导线外，还有下列器材供选用：

A．电压表（量程0～1V，内阻约10kΩ）B．电压表（量程0～10V，内阻约100kΩ）C．电流表（量程0～1mA，内阻约30Ω）D．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.05Ω）E．电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计）F．电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计）G．滑动变阻器R0（阻值范围0～10Ω，额定电流2A）

①为使测量尽量准确，电压表选用

，电流表选用

，电源选用

。（均填器材的字母代号）

②画出测量Rx阻值的实验电路图。

③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会

其真实值（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是

。【答案】①B；C；F；②如图所示；③大于；电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压。【考点】电阻的测量、电表的选用、电路连接

【解析】解：①因待测电阻阻值较大，为了准确测量，应采用较大的电动势，故选电动势为12V的电源F；电压表选择10V的量程，最大电流I约为： I==0.001A=1mA，故电流表选择C；

②因给出的滑动变阻器总阻值较小，所以应采用分压接法，同时因待测电阻较大，为了准确测量，电流表选择内接法，故电路图如图所示；

③因本实验采用电流表内接法，由于电流表分压影响，电压表测量值将大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值将大于真实值；

故答案为：①B；C；F；②如图所示；③大于；电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压。

（第11页，共16页）

【课内衔接】选修3-1中关于电学实验、电阻测量等部分知识。

10．我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x=1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s。已知飞机质量m=7.0×104kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度取g=10m/s2．求飞机滑跑过程中

（1）加速度a的大小；（2）牵引力的平均功率P。

【答案】2m/s

2；8.4×106W 【考点】动能定理、匀变速直线运动、牛顿运动定律 【解析】解：（1）根据速度位移公式得，v2=2as 代入数据得 a=2m/s2。（2）由v=at得：

t=s 飞机受到的阻力：F阻=0.1mg 设牵引力做的功为W，则由动能定理可得：W﹣F阻•x=牵引力的平均功率：

（第12页，共16页）

代入数据联立可得：P=8.4×106W 答：（1）飞机滑行过程中加速度大小a是2m/s2；（2）牵引力的平均功率是8.4×106W。

【课内衔接】必修

一、必修二匀变速直线运动、牛顿运动定律、动能定理内容。

11．如图所示，在水平线ab的下方有一匀强电场，电场强度为E，方向竖直向下，ab的上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。磁场中有一内、外半径分别为R、R的半圆环形区域，外圆与ab的交点分别为M、N．一质量为m、电荷量为q的带负电粒子在电场中P点静止释放，由M进入磁场，从N射出。不计粒子重力。（1）求粒子从P到M所用的时间t；

（2）若粒子从与P同一水平线上的Q点水平射出，同样能由M进入磁场，从N射出。粒子从M到N的过程中，始终在环形区域中运动，且所用的时间最少，求粒子在Q时速度v0的大小。

【答案】；【考点】带电粒子在电场、磁场中运动应用

【解析】解：（1）设粒子第一次在磁场中运动的速度为v，粒子在磁场中受到的洛伦兹力提供向心力，可得：

可得：v=

粒子在电场中受到的电场力为qE，设运动的时间为t，则： qEt=mv﹣0 联立可得：t=

（第13页，共16页）（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动的过程中，其周期：T=的周期与其速度、半径都无关； 根据：，可知粒子在磁场中运动可知粒子在磁场中运动的时间由轨迹的圆弧对应的圆心角有关，圆心角越小，则时间越短；所以当轨迹与内圆相切时，所用的时间最短，设粒子此时的半径为r，如图：

由几何关系可得：

设粒子进入磁场时速度的方向与ab的夹角为θ，则圆弧所对的圆心角为2θ，由几何关系可得： tanθ=

粒子从Q点抛出后做类平抛运动，在电场方向向上的分运动与从P释放后的情况相同，所以粒子进入磁场时，沿竖直方向的分速度同样也为v，在垂直于电场方向的分速度始终为v0，则： tanθ=

；

。联立可得：v0=答：（1）粒子从P到M所用的时间是（2）所用的时间最少时，粒子在Q时速度v0的大小是【课内衔接】必修

二、选修3-1曲线运动、电磁场知识

12．真空管道超高速列车的动力系统是一种将电能直接转换成平动动能的装置。图1是某种动力系统的简化模型，图中粗实线表示固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨，电阻忽略不计。ab和cd是两根与导轨垂直、长度均为l、电阻均为R的金属棒，通过绝缘材料固定在列车底部，并与导轨良好接触，其间距也为l，列车的总质量为m。列车启动前，（第14页，共16页）

ab、cd处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，如图1所示。为使列车启动，需在M、N间连接电动势为E的直流电源，电源内阻及导线电阻忽略不计。列车启动后电源自动关闭。

（1）要使列车向右运行，启动时图1中M、N哪个接电源正极，并简要说明理由；（2）求刚接通电源时列车加速度a的大小；

（3）列车减速时，需在前方设置如图2所示的一系列磁感应强度为B的匀强磁场区域，磁场宽度和相邻磁场间距均大于l。若某时刻列车的速度为v0，此时ab、cd均在无磁场区域，试讨论：要使列车停下来，前方至少需要多少块这样的有界磁场？

【答案】M接电源正极；

；

见解析

【考点】电磁感应，牛顿第二定律、动量定理

【解析】解：（1）M接电压正极，列车要向右运动，安培力方向向右，根据左手定则，接通电源后，金属棒中电流方向由a到b、由c到d，故M接电源正极。

（2）由题意，启动时ab、cd并联，设回路总电阻为R总，由电阻的串并联知识可得：

设回路总电流为I，根据闭合电路欧姆定律有：

设两根金属棒所受安培力之和为F，有： F=BIl 根据牛顿第二定律有： F=ma 得：a=

（3）设列车减速时，cd进入磁场后经△t时间ab恰好进入磁场，此过程中穿过金属棒与导轨所围回路的磁通量的变化率为△φ，平均感应电动势为E1，则由法拉第电磁感应定律有：

（第15页，共16页）

其中△φ=Bl2

设回路中平均电流为I′，由闭合电路欧姆定律有：

设cd受到的平均安培力为F′，有： F′=BI′l

以向右为正方向，设△t时间内cd受到安培力冲量为I冲，有： I冲=﹣F′△t 同理可知，回路出磁场时ab受安培力冲量仍为上述值，设回路进出一块有界磁场区域安培力冲量为I0，有： I0=2I冲

设列车停下来受到的总冲量为I总，由动量定理有： I总=0﹣mv0 联立上式解得：

讨论：若恰好为整数，设其为n，则需设置n块磁场，若的整数部分为N，则需设置N+1块磁场。

答：（1）要使列车向右运行，启动时图1中M接电源正极，理由见解答；（2）刚接通电源时列车加速度a的大小为

；

（3）列车减速时，需在前方设置如图2所示的一系列磁感应强度为B的匀强磁场区域，磁场宽度和相邻磁场间距均大于l。若某时刻列车的速度为v0，此时ab、cd均在无磁场区域，试讨论：若恰好为整数，设其为n，则需设置n块磁场，若的整数部分为N，则需设置N+1块磁场。

【课内衔接】必修

二、选修3-

2、选修3-5电磁感应，牛顿第二定律、动量定理等内容。

（第16页，共16页）

第四篇：cdma2000 1x及EV-DO的网络容量分析

CDMA系统是一个自干扰系统，某个用户相对于其他用户来说就是干扰，每个小区也会对其他小区构成干扰，尤其是同频相邻小区，干扰越大，负载越高，小区覆盖范围越小，反之干扰越小，负载越低，小区覆盖半径越大。因此，处于动态变化过程中的小区，容量也是变化的，具有很大的不确定性，跟具体应用环境、客观条件以及系统提供的服务质量相关联，尤其是前向容量的分析是一个复杂且关系到网络指标的重要内容。本文从协议标准的角度来考察cdma20001x及EV-DO的容量，分析容量跟哪些因素紧密相关。cdma20001x容量 1.无线配置

无线配置是cdma2000与IS-95系统的重要区别。无线配置（RC：radio configuration）是一系列通过物理层参数（如传输速率、调制方式及扩频因子等）标识的前向业务信道的集合。前向无线配置（RC：radio configuration）共有9种：1～9。反向无线配置（RC：radio configuration）共有6种：1～6。无论前向还是反向RC1、RC2都是分配给IS-95。此外前向RC6至RC9分配给cdma20003x，RC3、RC4及RC5分配给cdma20001x。反向RC3、RC4分配给cdma20001x，RC5、RC6分配给cdma2000 3x。这里只重点介绍cdma2000 1x。(1)前向无线配置

RC3的主要特点是：最大速率153.6kbit/s，QPSK调制，卷积码的R=1/4，提供8kbit/s的语音源速率，只能采用Walsh64；

RC4的主要特点是：最大速率307.2kbit/s，QPSK调制，卷积码的R=1/2，提供8kbit/s的语音源速率，可采用Walsh128；

RC5的主要特点是：最大速率230.4kbit/s，QPSK调制，卷积码的R=1/4，提供13kbit/s的语音源速率，只能采用Walsh64；

RC513kbit/s的语音源速率，占用无线资源大，因此目前没有采用。那么就只有RC3、RC4了。从上面的描述可以看出，RC3采用了Walsh64，抗干扰能力强（卷积码的R=1/4，冗余度高），而RC4采用Walsh128，抗干扰能力相对弱（卷积码的R=1/2，冗余度低），目前的联通现网采用的就是RC3的配置。(2)反向无线配置

RC3的主要特点是，最大速率153.6kbit/s，OQPSK调制（手机的功控能力差，OQPSK是防止过零点的一种方法），卷积码的R=1/4，提供8kbit/s的语音源速率；

RC4的主要特点是：最大速率230.4kbit/s，OQPSK调制，卷积码的R=1/4，提供13kbit/s的语音源速率；

RC413kbit/s的语音源速率，占用无线资源大，因此目前没有采用，只采用RC3了。2.前向容量分析 Walsh码的自相关为1，互相关为0，cdma20001x利用其良好的自相关性，将Walsh码与下行信道紧密结合，用Walsh码区分信道。由于采用RC3配置，即下行采用Walsh64，即有64个下行信道，每个信道的传输速率是9.6kbit/s。下行信道中，有系统必不可少的公共信道，如：一个导频信道，占用walsh0；一个同步信道，占用walsh32；一个寻呼信道，占用walsh1。因此只剩下61个可提供业务的walsh码道。

从语音业务的角度看，理想状态的理论极限值是61个，即64个码道扣除公共信道外的码道，但在实际的网络中，只能支持35个左右的语音业务，这是由于网络干扰程度决定的。据最新标准研究公布，如果cdma20001x采用干扰消除技术后，可将单小区的网络容量提升至50甚至更高。

从数据业务的角度分析，cdma20001x采用了补充信道-SCH。正是由于这一信道的引入，使得前反向的数据传输速率增加至153.6kbit/s。在进行前向的数据传输时，用户获得的速率与使用的Walsh码息息相关。前向64阶Walsh码的信道传输速率是9.6kbit/s，因此获得153.6kbit/s的数据速率，需要使用4阶的Walsh码，但是导频信道、同步信道以及寻呼信道必须存在，而且是固定的walsh码道。如上所述，因此理论上可分配给153.6kbit/s的数据业务的Walsh4码字最多2个。当然从目前的情况看，语音业务还是能保证营业收入的主要来源，因此单载频中配置2个walsh4码字给数据业务的可能性不大。3.反向容量分析

Walsh码除了区分信道外，另一个重要应用是抗干扰。从walsh码的产生原则分析，一个walsh码如果出错，出错的位数必须为N/2（如果是walsh64，则意味着错32位），才可能产生干扰，否则不会，因此Walsh码在下行区分信道，但在上行作为扩频码，进行扩频，同样采用的是Walsh64。

但是上行的容量跟Walsh无关。其实，从无线通信的原理来看，上行的容量一般是受限于上行负载的水平，主要是要求系统工作在一个稳定的状态，一般表现为手机的发射功率过低或者基站的解码灵敏度过低。随着同时接入用户数的增加，干扰也愈大，基站的接收灵敏度在某一时刻便会达到临界状态，无法正确地解调手机的信号。因此整个上行容量（语音还是数据）跟实际的应用环境息息相关。cdma20001xEV-DO系统分析

cdma20001xEV-DO有Rev0，RevA两个版本。Rev0的设计初衷是为了提供非对称的高速分组数据业务。它的前向链路采用了HARQ、多用户分集、自适应速率调整、虚拟软切换和自适应调制编码等多种关键技术，获得了良好的前向平均吞吐量，峰值速率高到2.4Mbit/s，但是，随着多媒体数据业务的发展，如时延敏感的对称性业务VoIP、PTT、视频电话、无线游戏等Rev0暴露出不足：反向吞吐量不足以开展多种应用；反向速率相对于前向速率偏小，限制了对称性数据业务的应用。为解决上述问题，RevA应运而生。除了将前向链路峰值速率提高到3.072Mbit/s之外，最大的改进是将反向链路的峰值速率提高到1.8Mbit/s。同时，cdma20001xEV-DORevA在反向物理链路实现中引入高阶调制和HARQ技术，并通过反向MAC的流体控制机制精确控制反向链路的T2P，进而提升ROT 控制门限，大幅提高反向链路的传送速率和容量，同时进一步改善前向链路吞吐量，以支持对称性宽带多媒体业务，适应分组数据业务发展对系统容量的要求。1．关键技术

cdma20001xEV-DORevA相对Rev0以及cdma20001x来讲，采用一系列的新技术，来提高前反向数据速率主要如下。

下行时分复用：充分发挥共享的优势，下行选择在不同的时间上给不同用户传输数据。

增强的接入信道：RevA将接入信道速率由原来的9.6kbit/s提高到19.2kbit/s以及38.4kbit/s，缩短用户接入时延，提升用户感受。

自适应调制和编码，系统根据无线环境，自动匹配调制方式及编码方式，灵活应对无线环境的变化。最大限度地利用系统的功率资源，即全功率发射的方式，以自适应的调制编码技术代替传统的功率控制技术。

HARQ重传次数在传输格式中进行了明确的定义，每一个重传时隙的间隔也是固定的，所标称的速率是传输数据包大小与传输时隙数所用时间的比值，即“提前终止”技术。

快速多用户调度：下行资源处于动态共享状态，调度时主要基于信道条件，同时考虑等待发射的数据量以及业务的优先级等情况，并充分发挥AMC和HARQ的管理特性，实现无线资源的合理分配。

快速小区选择：RevA中引入了DSC信道，提前进行切换准备，取消了由于切换导致的数据传送中断，实现了无缝虚拟软切换，有效保证时延敏感类的如VoIP等业务。2.前向容量分析(1)数据传输格式

表1给出了DORevA采用的前向数据传输的参数列表，第一列为传输格式，如(128,16,1024)，128代表传输数据的包大小，即128bit，16代表传输所需的solt，1024代表preamble的长度。第二列代表编码的速率，第三列是调制方式，第四列是最终的速率。由此可见，RevA不同速率采用不同大小的物理层包，不同的调制方式，不同的传送slot数。

2008年8月7日 11:19 通信世界周刊 作 者：中国电信广州研究院 朱红梅

表1DORevA前向数据传输参数列表

举例如下：对于(128,16,1024)的格式，它的数据速率计算方法：128bit/（16x1.667ms）=4.8kbit/s。最后两行是RevA新引入的特性，由此可见，RevA的最大速率为5120bit/（1x1.667ms）=3072kbit/s。

析RevA的容量，实际上，它的速率不可能达到3072.0kbit/s，因为即使无线环境足够好，但是为了系统的可靠性以及正确解码，系统的控制信道是周期性出现的，RevA标准规定控制信道的出现周期为256slot（426.67ms），同时每个周期中必须有一个SC（Synchronous Control Channel Capsule：同步胶囊），这就意味着在多slot下，如256slot、5120bit的数据里一定包含控制信息，而不可能全部为数据信息，这样数据速率就会下降，但是下降的程度很大程度上是跟无线环境紧密相关。(2)MAC-index的使用，具体分配如表2所示。

RevA下行不直接采用walsh来区分用户，而是引入了MAC-index的概念，MAC-index共128个，每个都与确定的Walsh码相对应。

表2MAC–index分配一览表

在128个MAC-index中，从上表格可见，只有114个MC-index可用，当然如果MAC-index5不用做广播而用作业务，可有115个。当然这些都是从理论的角度来分析，实际的系统不可能提供如此多的用户，否则网络质量恶化，用户感受下降。3.反向容量分析

DoA反向数据发送格式及等效数据速率如表3所示。第一列是数据包大小，第二列是数据包传输格式，B代表BPSK，Q代表QPSK，E代表8PSK，后面的数字代表walsh的长度，而Q4Q2说明I/Q之路的传输。第3大列是等效速率，由于反向采用4-slotinterlacing的方式，即前后两次数据传输要间隔4个slot，所以有4、8、12、16的概念，当然时隙越长，速率越低，因此当4-slot中止时，它对应的最大速率为1843.2kbit/s。

表3DoA反向数据发送格式及等效数据速率

当然这个也是理论分析，实际的应用也是跟无线环境紧密相关。

编 辑：赵送

第五篇：汽车用传感器的市场容量及发展趋势分析

汽车用传感器的市场容量及发展趋势分析

2005年05月12日 10:42 出处：华夏汽车网汽车传感器作为汽车电子控制系统的关键部件，在汽车上得到了广泛地应用。它的市场应用现状、技术态势、未来发展趋势与国内汽车电子技术实力的整体提升息息相关。

汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。目前，一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只。汽车传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和导航系统中。

我国的汽车传感器由于起步较晚，还没有形成系列化、配套化。只有零散的产品为化油器配套使用，如曲轴位置、车速传感器采用的是电磁式或霍尔式，存在着准确度、分解能力、信号精度、匹配性、抗干扰性、低速检测、耐环境能力差等问题，而国外同类产品采用的是光电式，不存在上述问题。

传感器技术的发展趋势是实现多功能化、集成化和智能化。多功能化是指一个传感器可实现多个不同种类多个参数的检测；集成化是指利用IC制造技术和精细加工技术制作IC式传感器；智能化是指传感器与大规模集成电路相结合，带有CPU，具有智能作用，以减少ECU的复杂程度，减少其体积，并降低成本。总体上讲，国内汽车传感器行业有以下特点：1.品种少，生产厂家分散，各厂产品品种单一，不配套；

2.性能较落后，还采用国外六七十年代的技术；

3.抗干扰性差；

4.缺少核心传感器等。

其中，许多传感器厂为了增强产品的竞争力，采用与国外同行业进行合资经营的方式，消化吸收国外先进的传感器技术，使产品升级换代，从而逐步发展壮大，有些已成为几大“电喷”系统厂家的下游供应商。但绝大多数企业还只是配套生产其它车用传感器，处于利润少、产品单

一、产品质量和技术水平低下的状况。

我国现有汽车2000万辆，并且每年以5%以上的速度递增，但是目前“电喷”汽车还只占10%左右，国家规定取消“化油器”汽车生产，新出厂的汽车要求全部安装“电喷”系统。上海联合汽车电子现在年产120万套“电喷”系统传感器，约4000元/套—6000元/套，其中，汽车传感器占60%以上的产值。

中国汽车电子市场随着汽车大力发展而呈现强劲的增长势头，国内汽车电子市场迅速增长起来。但中国汽车电子市场大多被世界跨国公司瓜分，加快汽车电子国产化是汽车电子行业的首要任务。

国内电喷系统应用传感器占系统的70%以上，ABS传感器的成本为50元左右，国内产量为100万套，产值为5000万元;安全气囊的传感器占系统成本的70%以上，安全气囊的传感器售价为2000元左右，需求量为100万套/年，则传感器的产值可达20亿元。

汽车传感器对整车厂而言，是二级配套产品，必须以系统形式进入整车厂配套。一级系统配套商的实力关系到主机厂的品牌，所以必须建立系统平台，以系统带动传感器的发展。

对于汽车用传感器有两大趋势：一是新的结构设计；二是开发新的原理的传感器，以满足更新换代的需要。总的趋势是ECU越来越集中，传感器越来越多。总之，随着电子技术的发展和汽车电子控制系统应用的日益广泛，汽车传感器市场需求将保持高速增长，微型化、多功能化、集成化和智能化的传感器将逐步取代传统的传感器，成为汽车传感器的主流。