雷达定位与导航习题及答案.doc
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雷达对抗原理 习题答案
(λτ ) n −λτ e n = 0,1,...... n! 试证明该流在单位时间内到达的平均脉冲数为 λ 。 Pn (τ ) =
有源
Ex1-4 解： τ 时间内到达的脉冲数为： ∑ nPn (τ )
n= 0 ∞
λ=
n= 0
∑ nPn (τ ) ∑ n
τ =
n =1∞∞( Nhomakorabeaτ ) e n! τ
n
− λτ
重复周期/ms 2 0.8 3 1.2 0.9 3.5
λ = ∑ fri
i =0 N −1
脉冲宽度/ µ s 1.2 1 40 15 3 64
没有特殊说明认为： Pi = 1
7．若将没有雷达信号存在的时间称为寂静时间，该时间的出现概率为寂静概率 Pq ，试求题 六所给信号环境的寂静概率 Pq ；若将同时存在两个或两个以上雷达信号的时间称为交叠时 间，该时间的出现概率为交叠概率 Pc ，试求题六所给信号环境的交叠概率 Pc 。 （提示：任意 时间可分为寂静时间、非交叠时间和交叠时间，三者互斥。 ） ex1-7 解：
分辨率=?r, 要使最高测角分辨率，取 ?r 最小值 12.96 o 。 2．某雷达侦察设备采用全向振幅单脉冲---相邻比幅法测向，天线方向图为高斯函数。试求： （1）由电压失衡、波束宽度误差和波束安装误差所引起的三项系统测向误差是否与信号的 到达方向有关，为什么？ （2）对于一个六天线系统，波束交点损耗为 3dB，如果上述三项误差分别为：2dB、7 ° ,1.5° ， 试分析系统总的测向误差在哪个方向最小？在哪个方向最大？其误差值分别为多少？ （3）在上述同样条件下，如果采用四天线，波束交点损耗仍为 3dB，则最小、最大系统误 差方向有什么变化？误差数值又为多少？ Ex3-2 解： （1） dϕ =
有源
Ex1-4 解： τ 时间内到达的脉冲数为： ∑ nPn (τ )
n= 0 ∞
λ=
n= 0
∑ nPn (τ ) ∑ n
τ =
n =1∞∞( Nhomakorabeaτ ) e n! τ
n
− λτ
重复周期/ms 2 0.8 3 1.2 0.9 3.5
λ = ∑ fri
i =0 N −1
脉冲宽度/ µ s 1.2 1 40 15 3 64
没有特殊说明认为： Pi = 1
7．若将没有雷达信号存在的时间称为寂静时间，该时间的出现概率为寂静概率 Pq ，试求题 六所给信号环境的寂静概率 Pq ；若将同时存在两个或两个以上雷达信号的时间称为交叠时 间，该时间的出现概率为交叠概率 Pc ，试求题六所给信号环境的交叠概率 Pc 。 （提示：任意 时间可分为寂静时间、非交叠时间和交叠时间，三者互斥。 ） ex1-7 解：
分辨率=?r, 要使最高测角分辨率，取 ?r 最小值 12.96 o 。 2．某雷达侦察设备采用全向振幅单脉冲---相邻比幅法测向，天线方向图为高斯函数。试求： （1）由电压失衡、波束宽度误差和波束安装误差所引起的三项系统测向误差是否与信号的 到达方向有关，为什么？ （2）对于一个六天线系统，波束交点损耗为 3dB，如果上述三项误差分别为：2dB、7 ° ,1.5° ， 试分析系统总的测向误差在哪个方向最小？在哪个方向最大？其误差值分别为多少？ （3）在上述同样条件下，如果采用四天线，波束交点损耗仍为 3dB，则最小、最大系统误 差方向有什么变化？误差数值又为多少？ Ex3-2 解： （1） dϕ =
05导航雷达第五章雷达观测
3．操作技术因素
为了提高所使用雷达的距离分辨力，应注意：
1）尽量使用小量程，使用窄脉冲发射，
2）将雷达调整在最佳工作状态， 3）并适当减小增益和屏幕亮度，不使用回波扩展。 4）适当使用FTC，可以显著提高距离分辨力。
4．结论和IMO性能标准（距离分辨力）
IMO最新雷达性能标准规定，在平静的海面使用1.5 n mile 或更小的量程，在量程的50％～100％范围内，两个点目标的 距离分辨力应不低于40 m（此前的标准为50 m）。
2、若在8.8n mile之外，其岸线前沿在雷达探测地平之下，雷 达不能探测到岛屿的前沿，只能通过测量目标的后沿定位。
2．目标雷达最大作用距离
在自由空间中，雷达能够探测到目标的最远距离称为目标的 雷达最大作用距离。
Rmax 2 = 4
2 2 PG 0 64 3 Pr min
式中， PT ——雷达峰值功率（W） GA ——天线增益 ——工作波长（m） Prmin ——接收系统门限功率（W） 0 ——目标的有效散射面积（m2）
1．目标雷达探测地平 R max = 2.2（ hA + h T ） （n mile）
hA为雷达天线高度，hT为目标高度。
2.2 hA
称为海面雷达地平；
对于海拔为0的岸线，必须距其小于该距离才能被发现。 例如，假设雷达天线高度为hA =16 m，则海面雷达地平约为 8.8n mile。如果利用海中小岛定位， 1、当岛屿在8.8 n mile之内时，其岸线前沿在雷达探测地平 之上，可以测量目标的前沿定位；
按照最新性能标准，2008年7月1日之后安装的雷达，在晴好天气，天线 高于水面15 m且本船静止时，雷达在不做任何其他调整仅改变量程时，能够 在40 m~1 n mile的水平距离中连续观测到表陡山，河口宽度为300米， 雷达天线水平波束宽度为1度，本船离河口＿海里以 外时，雷达荧光屏上河口将被两侧陡山回波堵满。 A.7.5 B.9.3 C. 10.4 D.6
《雷达定位与导航》课件
电扫描
利用相位控制天线阵列，通过接收信 号的相位差来确定方向角，精度较高 但技术复杂。
速度测量
多普勒频移法
利用多普勒效应原理，通过测量发射信号与接收信号的频率差来计算相对速度 ，适用于动态目标检测。
跟踪法
通过雷达系统对目标进行连续跟踪，根据目标位置的变化来计算速度，适用于 稳定跟踪场景。
04
导航雷达技术
特点
高灵敏度、低噪声、动态 范围大。
天线
功能
定向发射和接收电磁波。
类型
抛物面型、八木天线、缝隙天线等。
特点
方向性强、增益高、抗干扰能力强。
信号处理系统
功能
对接收到的信号进行加工处理 ，提取有用的信息。
组成
信号处理器、数据处理器等部 分。
技术
脉冲压缩技术、动目标检测技 术等。
特点
处理速度快、精度高、稳定性 好。
雷达定位与导航系统主要由雷达、数据处理设备和终端显示设备等组成。雷达是系统的核心，负责发 射和接收电磁波；数据处理设备负责对接收到的回波进行处理和计算，提取出目标的位置信息；终端 显示设备则将处理后的数据显示出来，供用户使用。
雷达定位与导航的原理
雷达定位与导航的基本原理是利用电磁波传播的特性。雷达发射的电磁波在传播过程中遇到目标后会被反射回来，反射回来 的电磁波会被雷达接收并处理。通过测量电磁波的传播时间、相位变化等信息，可以计算出目标相对于雷达的距离、方位和 高度等参数，从而确定目标的位置和运动轨迹。
总结词
利用陀螺仪和加速度计等惯性传感器来测量物体运动过程中的加速度和角速度，并通过 积分运算来推算物体位置和姿态的方法。
详细描述
惯性导航是一种自主的导航方式，它不依赖于外部信息源，而是通过测量自身的运动状 态来推算位置和姿态。惯性导航系统通常由陀螺仪和加速度计等传感器组成，可以提供 高精度的角速度和加速度信息，并通过积分运算得到位置和姿态信息。这种导航方式常
利用相位控制天线阵列，通过接收信 号的相位差来确定方向角，精度较高 但技术复杂。
速度测量
多普勒频移法
利用多普勒效应原理，通过测量发射信号与接收信号的频率差来计算相对速度 ，适用于动态目标检测。
跟踪法
通过雷达系统对目标进行连续跟踪，根据目标位置的变化来计算速度，适用于 稳定跟踪场景。
04
导航雷达技术
特点
高灵敏度、低噪声、动态 范围大。
天线
功能
定向发射和接收电磁波。
类型
抛物面型、八木天线、缝隙天线等。
特点
方向性强、增益高、抗干扰能力强。
信号处理系统
功能
对接收到的信号进行加工处理 ，提取有用的信息。
组成
信号处理器、数据处理器等部 分。
技术
脉冲压缩技术、动目标检测技 术等。
特点
处理速度快、精度高、稳定性 好。
雷达定位与导航系统主要由雷达、数据处理设备和终端显示设备等组成。雷达是系统的核心，负责发 射和接收电磁波；数据处理设备负责对接收到的回波进行处理和计算，提取出目标的位置信息；终端 显示设备则将处理后的数据显示出来，供用户使用。
雷达定位与导航的原理
雷达定位与导航的基本原理是利用电磁波传播的特性。雷达发射的电磁波在传播过程中遇到目标后会被反射回来，反射回来 的电磁波会被雷达接收并处理。通过测量电磁波的传播时间、相位变化等信息，可以计算出目标相对于雷达的距离、方位和 高度等参数，从而确定目标的位置和运动轨迹。
总结词
利用陀螺仪和加速度计等惯性传感器来测量物体运动过程中的加速度和角速度，并通过 积分运算来推算物体位置和姿态的方法。
详细描述
惯性导航是一种自主的导航方式，它不依赖于外部信息源，而是通过测量自身的运动状 态来推算位置和姿态。惯性导航系统通常由陀螺仪和加速度计等传感器组成，可以提供 高精度的角速度和加速度信息，并通过积分运算得到位置和姿态信息。这种导航方式常
《雷达定位与导航》课件
3 方位测量
雷达利用天线的旋转或 相控阵技术来确定目标 的方位角。
雷达定位的应用领域
军事
雷达在军事领域中用于目标探测、目标跟踪 和导弹制导等方面。
航空
雷达在航空领域中用于飞行管制、地面导航 和防撞系统等。
气象
雷达可以检测大气中的降水、雷暴等天气现 象，用于气象预报和监测。
海洋
雷达可用于海洋中的船舶定位、海上目标探 测和导航等。
雷达导航的应用领域
航天
雷达导航在航天领域中用于卫星定位和航天 器导航。
航空
雷达导航在航空领域中用于飞行导航和空中 交通管制。
航海
雷达导航在航海领域中用于船舶定位和海上 导航。
陆地
雷达导航在陆地领域中用于车辆导航和位置 服务等。
雷达导航系统的组成
1 定位器件
包括雷达天线、传感器 和接系统通过卫星和地面设备共同工作，实现全球范围的导航和定位功 能。
卫星导航系统的发展历程
1
GPS系统
美国开发的全球定位系统，成为卫星
GLONASS系统
2
导航的先驱。
俄罗斯开发的全球卫星导航系统。
3
北斗系统
中国开发的全球卫星导航系统。
雷达信号处理器
用于对雷达信号进行处理和分 析的装置。
雷达信号处理技术概述
雷达信号处理技术包括目标检测、滤波、参数估计和图像重建等方面，旨在 提取目标信息并实现目标定位与跟踪。
雷达信号处理的主要方法
1
雷达脉冲压缩
通过信号处理方法，压缩脉冲雷达接收信号，提高距离和速度分辨率。
2
自适应波束形成
根据环境和目标情况，实时调整雷达天线的发射和接收模式，实现波束的优化。
雷达定位的分类
雷达原理与对抗技术习题答案
第一章 1、雷达的基本概念：雷达概念(Radar)，雷达的任务是什么，从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息 答：雷达是一种通过发射电磁波和接收回波，对目标进行探测和测定目标信息的设备。 任务：早期任务为测距和探测，现代任务为获取距离、角度、速度、形状、表面信息特性等。 回波的有用信息：距离、空间角度、目标位置变化、目标尺寸形状、目标形状对称性、表面粗糙度及介电特性。 获取方式：由雷达发射机发射电磁波，再通过接收机接收回波，提取有用信息。 2、目标距离的测量：测量原理、距离测量分辨率、最大不模糊距离 答：原理：R=Ctr/2 距离分辨力：指同一方向上两个目标间最小可区别的距离 Rmax=… 3、目标角度的测量：方位分辨率取决于哪些因素 答：雷达性能和调整情况的好坏、目标的性质、传播条件、数据录取的性能 4、雷达的基本组成：哪几个主要部分，各部分的功能是什么 答：天线：辐射能量和接收回波 发射机：产生辐射所需强度的脉冲功率 接收机：把微弱的回波信号放大回收 信号处理机：消除不需要的信号及干扰，而通过加强由目标产生的回波信号 终端设备：显示雷达接收机输出的原始视频，以及处理过的信息 习题： 1-1. 已知脉冲雷达中心频率f0＝3000MHz，回波信号相对发射信号的延迟时间为1000μs，回波信号的频率为3000.01 MHz，目标运动方向与目标所在方向的夹角60°，求目标距离、径向速度与线速度。
6851000103101.510()15022cRmkm
m1.010310398KHzMHzfd10300001.3000smfVdr/5001021.024
smV/100060cos500
波长：目标距离： 1-2. 已知某雷达对σ=5m2 的大型歼击机最大探测距离为100Km， 1-3. a） 如果该机采用隐身技术，使σ减小到0.1m2，此时的最大探测距离为多少？ 1-4. b） 在a）条件下，如果雷达仍然要保持100Km 最大探测距离，并将发射功率提高到10 倍，则接收机灵敏度还将提高到多少？
雷达观测与模拟器题库0000分析
《雷达观测与模拟器》习题集判断题(每题1分,共147题)1、船用雷达都是多普勒雷达。
参考答案：错2、船用雷达绝大多数是脉冲雷达。
参考答案：对3、船用雷达利用测量电磁波在天线与目标之间的往返时间来测距的。
参考答案：对4、船用雷达测距原理是测量电磁波在天线与目标之间的频率变化参考答案：错5、雷达发射机产生的射频脉冲功率大，频率非常高。
参考答案：对6、磁控管振荡产生周期性大功率的射频脉冲。
参考答案：对7、磁控管振荡产生周期性大功率的调制脉冲。
参考答案：错8、雷达接收机绝大多数都采用超外差式接收机。
参考答案：对9、雷达接收机都采用直放式接收机。
参考答案：错10、雷达电源都采用中频电源，频率范围在400-2000HZ之间。
参考答案：对11、雷达电源均采用中频电源，其频率在400-2000HZ之间变化。
参考答案：错12、雷达电源要稳定，一般要求在船电变化±20%的情况下，中频电压输出变化应小于±5%。
参考答案：对13、雷达定时器产生周期性的射频脉冲，控制雷达的同步工作。
参考答案：错14、触发脉冲通过延时线延时，可以消除发射和扫描不同步引起的测距误差。
参考答案：对15、有磁控管电流那么天线上就有电磁波辐射。
参考答案：错16、磁控管上所加的是正向高压调制脉冲。
参考答案：错17、磁控管上所加的是负向高压射频脉冲。
参考答案：对18、实际操作中，我们通常依据是否有晶体电流来判断发射机工作是否正常。
参考答案：错19、一般说来，磁控管电流正常，则雷达发射机工作正常。
参考答案：对20、三分钟自动延时电路的作用是保护磁控管。
参考答案：对21、为了延长调制管的寿命，应在更换新管时对其进行老练。
参考答案：错（为什么）22、雷达发射脉冲的持续时间取决于调制脉冲的宽度参考答案：对23、园极化天线可以有效抑制同频干扰。
参考答案：错24、园极化天线只在雨雪天时使用。
参考答案：对25、收发开关的作用是防止发射的大功率脉冲进入接收机，而使接收的微弱的回波信号进入发射机。
雷达观测与标绘习题集
第一章雷达基本工作原理第一章判断题1．船用导航雷达属于脉冲雷达。
(T)2．雷达是利用超高频无线电脉冲波探测物标的。
(T)3．船用导航雷达是利用连续的无线电波探测物标的。
(F)4．船用雷达利用测量电磁波在天线与目标之间的往返时间来测距的。
(T)5．超高频无线电波在空间传播时，速度基本保持不变。
(T)6．高级船用雷达可以测出船首前方的水下深度。
(F)7．船用雷达各分机中所用的交流电源频率均是船电频率。
(F)8．雷达电源都采用中频电源，频率范围在400 ~ 2 000Hz之间。
(T)9．雷达电源要稳定，一般要求在船电变化±20%的情况下，中频电压输出变化应小于±5%。
(T) 10．中频逆变器完全由电子元器件组成，体积小，重量轻。
(T)11．因为中频逆变器无机械传动部分，所以工作时无噪音和振动，平时保养也简单、方便。
(T) 12．雷达定时器产生周期性的射频脉冲，控制雷达的同步工作。
(F)13．触发脉冲通过延时线延时，可以消除发射和扫描不同步引起的测距误差。
(T)14．雷达的工作频率一般均在米波波段。
(F)15．每秒钟内脉冲重复出现的次数称为脉冲重复频率。
(T)16．雷达脉冲重复频率和磁控管振荡频率相同。
(F)17．发射脉冲宽度是指发射脉冲持续的时间。
(T)18．发射脉冲的宽度是由调制脉冲的宽度决定的。
(T)19．发射机的平均功率是指发射脉冲内的平均功率。
(F)20．发射机的峰值功率是指发射机消耗的总功率。
(F)21．雷达的发射功率一般是指其峰值功率。
(T)22．磁控管是雷达接收机中的一个重要元件。
(F)23．磁控管上所加的是正向高压调制脉冲。
(F)24．磁控管振荡产生周期性大功率的射频脉冲。
(T)25．三分钟自动延时电路的作用是保护磁控管。
(T)26．频繁使用而暂时不用雷达时，只应关掉“发射”开关，将雷达处于预备状态。
(T)27．一般说来，磁控管电流正常，则雷达发射机工作正常。
(T)28．有磁控管电流那么天线上就有电磁波辐射。
航海学 第五章雷达定位
雷达定位与导航
3.平行标尺法导航 ▪ 保持在预定航迹线上 ▪ 平行标尺法避险 三、雷达干扰和假回波 1．阴影扇形 2．假回波：间接反射假回波 ；多次反射回波；旁
瓣回波；二次扫描回波； 3. 干扰杂波：海浪干扰；雨雪干扰；同频干扰；电
火花干扰；明暗扇形干扰；
➢ 同步误差 当扫描线和天线不同步时，将产生方位误 差，其数值随方位而变
雷达定位与导航
➢ 视差 方位标尺与荧光屏之间具有一定距离
➢ 倾斜误差 船舶在风浪中航行将会产生倾斜。在船首尾和正 横方向误差较小，在45、135、225和315方向上误 差较大。 横摇时：测正横物标 纵摇时：测首尾物标
➢ 陀罗差的误差
雷达定位与导航
影响雷达测距精度的因素： 测量点误差 距标误差 调整误差 天线与驾驶台之间有一段距离
雷达定位与导航
精度比较：
距离定位较方位定位精确；近距离较远距离 精确；与测量方法、速度及作图方法、熟练 程度有关 。 1、三物标距离定位 2、两物标距离加一物标方位定位 3、两物标距离定位 4、两物标方位加以物标距离定位 5、单物标方位距离定位 6、三物标方位定位 7、两物标方位定位
如同陆标定位，两方位定位位置线交角应大 于30°而小于150°，以接近90°为最佳 三方位定位则以接近60°或120°为最佳
雷达定位与导航
物标的观测 ➢ 对点状物标，要测量回波影像中心方位 ➢ 狭长物标一侧的方位或利用海角测方位时，
则应修正半个水平波束宽度 ➢ 船舶航行时在观测顺序上应先测船首尾方
雷达定位与导航
3．雷达方位、距离定位 应修正由于水平波束宽度引起的测方位的 误差：
对于点状小物标，可测定回波影像中心的方 位。 测定狭长物标一侧的方位或利用海角测方位 时，则应修正1／2水平波束角
练习题(雷达提示)
多基雷达测目标飞行物的模型（提示与参考）分析1．假设各基雷达扫描到飞行物的时刻一致，即不存在扫描时间的差异。
2．假设各雷达的型号一致，即制造的标准与参数相同。
3．假设各雷达组在地表的同一平面上，忽略地球曲率的影响。
4．各雷达测量到的数据相对准确，没有很大的错误。
5．雷达的性能良好，没有技术问题。
6．飞行物在被扫面到的瞬间为静止状态。
7．在三维空间建立标准坐标系。
8．假设题中所给的距离误差与坐标误差所服从的分布相互独立9．在设定空间直角坐标系时，被测目标所在的位置与YOZ 平面距离较远。
10.飞行物在所有雷达的有效探测范围内。
11.飞行物距雷达的距离远远大于雷达的坐标误差和距离误差。
模型的假设与符号约定（1） 设第i 个雷达所测量的自身坐标为(,,)i i i x y z ，以及它到飞行物距离i r ， n为雷达的总数。
并设各数据的测量误差分别为i r ∆，(1,2,,i n = )。
（2） 假设组网的n 个雷达之间的距离不大，可以忽略地球表面是曲面的影响，认为它们同在一个平面上,即若每个雷达测量自身坐标是精准的；（3） 每个雷达具有同等的测量精度；每个雷达测量都存在误差，并且他们误差之间的差异很小，可以近似认为误差是相同的。
（4） 设所确定的目标飞行物的坐标为(,)s x y ，并记其由所测得数据所计算确定的坐标误差为(,,)x y z ∆∆∆。
3.1定位飞行物的最少雷达数由假设有这样可得到类似于上式的n 个方程，如果每个雷达测得的自身坐标和距离都是精确的，那么任意选择3个不共线的雷达所确定的及所构成的方程组成方程组可解出目标的精确位置。
结论：至少需要三个雷达才能定位飞行物。
3.2最少雷达条件下，不同误差对精度影响与分析3.2.1 误差计算：在有3个雷达测量定位情况下分析并比较距离误差和坐标误差对精度的影响，记3个雷达的测量值为及距离r i，。
定位目标飞行物的坐标为。
则有(1)(2)(3)从而可解得则目标飞行物的坐标（x，y，z）的误差可表示如下：（4）（5）（6）然后分析各因素的影响假定x,y,z 可以用含x1，x2 ，x3， y1 ，y2，y3，z1，z2，z3，r1，r2，r3 十二个未知数的函数表示：x=f1(x1,x2 ，x3， y1 ，y2，y3，z1，z2，z3，r1，r2，r3);y=f2(x1,x2 ，x3， y1 ，y2，y3，z1，z2，z3，r1，r2，r3);z=f3(x1,x2 ，x3， y1 ，y2，y3，z1，z2，z3，r1，r2，r3);在雷达位于水平面上，可知z1，z2，z3 均为0.以上函数组可简化为：x=f1(x1,x2 ，x3， y1 ，y2，y3，r1，r2，r3);y=f2(x1,x2 ，x3， y1 ，y2，y3，r1，r2，r3);z=f3(x1,x2 ，x3， y1 ，y2，y3，r1，r2，r3);为了分析并比较距离误差和坐标误差对定位精度影响，我们由假设可知x1,x2 ，x3，y1 ，y2，y3，r1，r2，r3 相互独立。
机器人自主导航与定位技术测试考核试卷
2.描述粒子滤波器在机器人定位中的应用原理，并说明粒子滤波器相较于其他滤波算法的优势。（）
3.请详细说明视觉SLAM中的特征提取、特征匹配和运动估计三个关键步骤的作用及其相互关系。（）
4.在机器人路径规划中，解释A*算法和RRT（Rapidly-exploring Random Trees）算法的基本思想，并比较它们的优缺点。（）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.在机器人自主导航中，______是一种通过传感器数据来同时完成地图构建和定位的技术。（）
2.机器人导航中的______算法是一种基于启发式的搜索算法，用于寻找从起点到目标点的最优路径。（）
3.在视觉SLAM中，______是一种常用的前端处理技术，用于提取图像中的特征点。（）
8. AB
9. ABC
10. ABCD
11. AB
12. ABCD
13. ABC
14. ABC
15. ABCD
16. ABC
17. ABC
18. ABCD
19. ABC
20. ABC
三、填空题
1. SLAM
2. A*算法
3.特征提取
4.避障算法
5.粒子滤波器
6.信标定位
7. IMU（惯性测量单元）
8.路径跟踪控制
A.速度控制
B.方向控制
C.轨迹跟踪
D.动态避障
19.以下哪些方法可以用于机器人的地形感知？（）
A.激光雷达
B.摄像头
C.触觉传感器
D.红外传感器
20.以下哪些技术可以用于提高机器人定位的实时性？（）
A.并行计算
B.硬件加速
C.算法优化
3.请详细说明视觉SLAM中的特征提取、特征匹配和运动估计三个关键步骤的作用及其相互关系。（）
4.在机器人路径规划中，解释A*算法和RRT（Rapidly-exploring Random Trees）算法的基本思想，并比较它们的优缺点。（）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.在机器人自主导航中，______是一种通过传感器数据来同时完成地图构建和定位的技术。（）
2.机器人导航中的______算法是一种基于启发式的搜索算法，用于寻找从起点到目标点的最优路径。（）
3.在视觉SLAM中，______是一种常用的前端处理技术，用于提取图像中的特征点。（）
8. AB
9. ABC
10. ABCD
11. AB
12. ABCD
13. ABC
14. ABC
15. ABCD
16. ABC
17. ABC
18. ABCD
19. ABC
20. ABC
三、填空题
1. SLAM
2. A*算法
3.特征提取
4.避障算法
5.粒子滤波器
6.信标定位
7. IMU（惯性测量单元）
8.路径跟踪控制
A.速度控制
B.方向控制
C.轨迹跟踪
D.动态避障
19.以下哪些方法可以用于机器人的地形感知？（）
A.激光雷达
B.摄像头
C.触觉传感器
D.红外传感器
20.以下哪些技术可以用于提高机器人定位的实时性？（）
A.并行计算
B.硬件加速
C.算法优化
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雷达定位与导航第一节物标的雷达图像2203. 船用导航雷达的显示器属于哪种显示器__________。
A．平面位置B．距离高度C．方位高度D．方位仰角2204. 船用导航雷达发射的电磁波属于哪个波段__________ 。
A．长波B．中波C．短波D．微波2205. 船用导航雷达可以测量船舶周围水面物标的__________ 。
A．方位、距离B．距离、高度C．距离、深度D．以上均可2206. 船用导航雷达显示的物标回波的大小与物标的__________有关。
A．总面积B．总体积C．迎向面垂直投影D．背面水平伸展的面积2207. 船用导航雷达发射的电磁波遇到物标后，可以__________。
A．穿过去B．较好的反射回来C．全部绕射过去D．以上均对25 米，在理论上该岛在距本船2208. 本船雷达天线海面以上高为16 米，小岛海面以上高为多远的距离内才能探测得到__________。
A．20 米B． 20 海里C． 20 千米D．以上均不对2209. 本船雷达天线海面以上高度为16 米，前方有半径为 4 海里的圆形小岛，四周平坦，中间为山峰，海面以上高度为25 米。
当本船驶向小岛时，雷达荧光屏上首先出现的回波是小岛那个部分的回波__________。
A．离船最近处的岸线B．离船最远处的岸线C．山峰D． A、 C 一起出现2210. 本船雷达天线海面以上高度16 米，前方有半径为 2 海里的圆形小岛，四周低，中间为山峰，海面以—上高度为49 米门当本船离小岛 4 海里时，雷达荧光屏上该岛回波的内缘（离船最近处）对应于小岛的__________。
A．山峰B．离船最近的岸线C D2211. 对于一个点目标，造成其雷达回波横向扩展的因素是__________ 。
A．目标闪烁B．水平波束宽度C．CRT光点直径D． A+B+C2212. 远处小岛上有两个横向分布的陡峰，间距为雷达天线海面以上高度为16 米，本船离岛至少1 海里，海面以上高度均为36 米，本船__________海里外时，小岛回波将分离成两个回波。
A．6 B．9 C．16 D． 202213. 远处小岛上有两个横向分布的陡峰，间距为雷达天线海面以上高度为16 米，本船驶近该岛回波。
1 海里，海面以上高度均为36 米，本船__________海里内时，小岛回波将成为一个A．6 B．8 C．16 D． 202214. 本船前方河道人口处两侧有陡山，河口宽度为 300 米，雷达天线水平波束宽度为 1°，本船离河口 __________ 海里以外时，雷达荧光屏上河口将被两侧陡山回波堵满。
A．B．C．D．62215. 造成雷达荧光屏边缘附近雷达回波方位扩展的主要因素是A．水平波束宽度B．垂直波束宽度C．脉冲宽度D． CRT光点直径__________。
2216. 造成雷达荧光屏中心附近雷达回波方位扩展主要因素是A．水平波束宽度B．垂直波束宽度C．脉冲宽度D． CRT光点直径__________。
2217. 减小雷达物标回波方位扩展影响的方法是__________ 。
A．适当减小增益B．采用小量程C．采用 X 波段雷达D． A+B+C2218. 哪种操作可减小雷达物标回波方位扩展的影响__________。
A．适当增大扫描亮度B．适当减小扫描亮度C．适当减小增益D． B+C2219. __________ 方法可减小雷达物标回波的失真。
A．调好聚焦B．将“聚焦”钮川页时针稍稍调偏一些C．将“聚焦”钮逆时针调偏一些D．以上均错2220. 造成雷达物标回波径向扩展的因素是__________。
A．脉冲宽度B．CRT光点直径C．目标闪烁D． A+B+C2221. 造成雷达物标回波径向扩展的主要因素是__________ 。
A．脉冲宽度B．CRT光点直径C．目标闪烁D．水平波束宽度2222. 造成雷达图像与物标形状不符的原因是__________。
A．被高大物标遮挡B．雷达分辨力差C．聚焦不佳D．以上三者都是2223. 造成雷达图像与物标实际形状不符的原因是__________ 。
A．CRT光点直径B．天线水平波束宽度C．发射脉冲宽度D．以上都是2224. 海图上是连续的岸线，而在雷达荧光屏上变成断续的回波，其原因可能是__________。
A．被中间的较高的物标所遮挡B．由于部分岸线地势较低C．可能有部分岸线处在阴影扇形内D．以上均可能2225. 本船前方同一方位有两艘小船，本船雷达脉冲宽度为s，要在雷达荧光屏上分开显示这两个目标，不考虑光点直径的影响，这两艘船至少相距__________ 。
A．240 米B． 24 海里C． 120 米D．海里2226. 本船前方同一方位上有两艘小船，相距 150 米，若要在雷达荧光屏上使这两艘小船回波分开显示，则在 __________脉冲宽度上才行。
A．微秒B．微秒C．微秒D．2 微秒2227. 用雷达观测两个等距离上相邻方位的物标时，为在雷达荧光屏上分离它们的回波，应__________。
A．使用短脉冲工作C. 使用 FTC电路B．使用长脉冲D．尽可能用小量程2228. 本船前方同一方位上有两艘小船，相距 120 米，若要在雷达荧光屏上分开显示它们的回波，下述哪个操作是正确的 __________。
A．选用具有微秒以下脉冲宽度的量程B．选用具有微秒以上脉冲宽度的量程C．选用具有1°水平波束宽度的X 波段雷达D．选用具有2°水平波束宽度的S 波段雷达2229. 造成 TV 扫描雷达图像失真的原因是__________ 。
A．方位、距离单元值太大B．回波视频分层数太少C．视频处理中门限电平太高D． A+B+C2230. 过江电缆的雷达回波常常是__________。
A．一个点状回波B．一条直线回波C．一条虚线状回波D．以上均可以2231. 造成过江电缆的雷达回波是一个亮点的原因是__________。
A．距离太远B．电缆太细C．电缆表面很光滑D．电缆表面太粗糙2232. 快速物标（如飞机等）的雷达回波常常是__________ 。
A．连续的一条亮线B．跳跃式的回波C．与通常速度的船舶一样D．与小岛等回波一样第二节雷达的干扰和假回波2233. 在雷达荧光屏局部区域上出现的疏松的棉絮状一片的干扰波是A．雨雪干扰B．噪声干扰__________ 。
C．海浪干扰D．同频干扰2234. 雷达荧光屏上的雨雪干扰图像特征是__________。
A．辐射状点线B．满屏幕的散乱光点C．密集点状回波群，如棉絮团一样D．屏中心附近的辉亮固定2235. 雷达荧光屏上的雨雪干扰的强弱决定于__________。
A．雨雪区的分布面积B．雨雪区的体积C．雨雪区迎向面面积D．以上都不是2236. 雷达荧光屏上的雨雪干扰的强弱决定于__________。
A．雨区面积的大小B．降雨量的大小C． A+B D．以上均不对2237. 在雷达荧光屏上能形成类似小岛回波一样强度的雨雪干扰的雨量是A．小雨B．中雨__________。
C．大雨D．热带大暴雨2238. 抑制雷达的雨雪干扰的方法是__________。
A．使用 FTC电路B．使用圆极化天线C．使用 S 波段雷达D．以上均可2239. 抑制雷达的雨雪干扰的方法是__________。
A．适当减少增益B．使10 厘米雷达C．选用窄脉冲D．以上均可2240. 雷达使用圆极化天线后，可以A．抑制雨雪干扰C．探测能力下降约50％__________。
B．可能丢失对称体物才D．以上均对2241. 用雷达为探测雨雪区域后面的远处物标，应__________ 。
A．选用 S 波段雷达B．选用圆极化天线C．选用 FTC D． A+B+C2242. 用雷达为探测雨雪区中的物标，应__________。
A．选用 10 厘米雷达B．选用圆极化天线C．适当使用FTC D．以上均可2243. 用雷达为探测雨雪区域中的物标，在使用A．适当加大增益B．适当减小增益C．使用 STC D． B 十 C FTC后，还应__________ 。
2244. 为抑制雷达的雨雪干扰，可以采用__________。
A．快转速天线雷达B．对数中放C． CFAR处理电路D．以上均可2245. 用雷达探测雨雪区域后的物标，A．使用 FFC，适当减小增益FTC及增益钮正确用法是__________ 。
B．使用 FTC，适当增大增益C．关掉FTC，适当减小增益D．关掉FTC，适当增大增益2246. 用雷达探测雨雪区域中的物标，A．使用 FTC，适当减小增益FTC及增益钮的正确用法是B．使用 FTC，适当增大增益__________。
C．关掉FTC，适当减小增益D．关掉FTC，适当增大增益2247. 在雷达荧光屏中心附近出现的鱼鳞状亮斑回波，是__________。
A．海浪干扰B．雨雪干扰C．某种假回波D．以上均可能2248. 在雷达荧光屏中心附近出现的圆盘状亮斑回波，越往外越弱，它是A．强海浪干扰B．雨雪干扰__________。
C．某种假回波D．以上都可能2249. 雷达的海浪干扰的强度与距离的关系是__________。
A．距离增加时，强度急剧减弱B．距离增加时强度急剧增加C．距离增加时，强度缓慢减弱D．以上均不对2250. 雷达荧光屏上的海浪干扰显示的范围一般风浪时为__________ 海里，大风浪时可达__________海里。
A．6～ 8， 10 B． 10～ 12， 16C． 1～2， 5 D．～ 1， 32251. 雷达荧光屏上海浪干扰强弱与风向的关系为__________。
A．上风舷弱B．上风舷强C．下风舷强D．与风向无关2252.期海浪干扰强弱与雷达工作波长的关系为__________。
A．波长越长，强度越弱B．波长越短，强度越弱C．强弱与波长无关D．以上说法均不对2253. 下述有关影响雷达海浪干扰强弱的说法中，__________是不正确的。
A．垂直波束越大，干扰越强B．天线高度越高，干扰越强C．天线转速越慢，干扰越强D．脉冲宽度越窄，干扰越强2254. 下述有关影响雷达海浪干扰强弱的说法中，__________ 是不正确的。
A．水平波束宽度越宽，干扰越强B．脉冲宽度越宽，干扰越强C．海浪较小时，水平极化波引起的干扰较垂直极化波强D.海浪较大时，水平极化波引起的干扰较垂直极化波强2255. 抑制雷达海浪干扰的方法是__________。
A．适当使用STC钮B．使用对数放大器C．使用 S 波段雷达D．以上均可2256. 雷达中抑制海浪干扰的方法是__________。
A．采用 10 厘米雷达C．采用 CFAR处理电路B．采用高转速天线D．以上均可2257. 雷达使用STC后，应特别注意__________。