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        篩選、解讀、運用信息

        2024-05-30 09:49:19李春光
        作文周刊(高考版) 2024年17期
        關(guān)鍵詞:星間原子鐘頻段

        李春光

        應(yīng)考錦囊

        實用類文本閱讀可以分為四個步驟,分別是:獲取信息、加工處理、呈現(xiàn)結(jié)果以及遷移運用。這里主要談信息加工處理的方法。

        1.篩選信息

        由于實用類文本的文體特性,在進(jìn)行篩選信息時,可以采用分類定性法,就是通過對概念確定屬性的方法,對信息類別進(jìn)行區(qū)分。值得注意的是,對一些復(fù)雜的信息,我們可能無法理解其中的真正含義,很難做到完全定性,但是可以大體對其進(jìn)行歸類。信息歸類后就可以根據(jù)閱讀需要,進(jìn)行信息篩選,留下那些對我們答題有幫助的信息,去掉那些無用的信息。有些答題信息隱含在篩選出來的有效信息之中,還需要考生結(jié)合答題指向進(jìn)行由表及里、由事及理、由因及果的解讀,從而將其揭示出來。

        2.解讀信息

        解讀信息時,我們要把關(guān)鍵句子進(jìn)行拆分,尤其是對一些復(fù)雜信息,比如很長的句子,要進(jìn)行細(xì)致的拆分。至于要拆分到什么程度,要看我們能否理解到位。如果一句話,一看就能懂,那就沒有必要拆分;如果一句話特別難懂,就需要拆分到短語甚至到單個詞。在此基礎(chǔ)上,考生還要將信息放到具體的場景下進(jìn)行解讀。同樣的信息,在不同的場景下,可能表達(dá)的意思是完全不同的。所以對于信息的解讀,要從多維度去考慮。解讀出來的隱含信息往往比較分散,我們在作答時需要根據(jù)答題指向,對其進(jìn)行有機(jī)整合,從而建立起內(nèi)在關(guān)聯(lián),得出既符合語意邏輯,又符合事理邏輯的結(jié)論。

        3.運用信息

        有的信息運用題要求考生進(jìn)行歸納,也就是總結(jié)多條信息的共同屬性。在進(jìn)行共性或規(guī)律性歸納時,考生要重點關(guān)注前提條件,否則會歸納出完全相反的結(jié)果。有的信息運用題則要求考生進(jìn)行演繹,也就是從一般性的前提出發(fā),通過推導(dǎo)得出結(jié)論。我們在作答時需要根據(jù)答題指向,運用隱含信息來對特定的對象進(jìn)行具體的分析,從而作出合乎事理的推論。

        針對訓(xùn)練

        閱讀下面的文字,完成后面的小題。

        導(dǎo)航衛(wèi)星的原理就是不斷地向地面播發(fā)導(dǎo)航電文,電文的核心內(nèi)容就是:位置坐標(biāo)和相應(yīng)位置的時間等信息。

        為了實現(xiàn)信息足夠高的精度,衛(wèi)星本身要有非常精確的計時功能,這種計時功能是由原子鐘來實現(xiàn)的。原子鐘是一種精密測量設(shè)備,它是利用某種元素原子的能級躍遷來實現(xiàn)精確計時的。

        原子是由原子核及圍繞它旋轉(zhuǎn)的電子組成的。有些原子擁有相當(dāng)多數(shù)量的電子,分成不同的電子層。當(dāng)原子從某一個能量大的層次躍遷到低一點的能量層次時,它就會釋放出電磁波。某一種元素的原子,它的能級躍遷變化頻率是固定的。1956年,美國科學(xué)家生產(chǎn)出了實用化的原子鐘,它所用的元素是金屬銫。銫有一個很大的優(yōu)點,用它來制作原子鐘非常方便。銫的共振頻率是9192631770赫茲,規(guī)定它的原子核振動這么多次所用的時間就是一秒鐘。隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,人們還開發(fā)出了用銣、氫元素作為原料的原子鐘,體積越來越小。目前最先進(jìn)的成果是用金屬鋁來制造原子鐘,精度比前三種原子鐘都高。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星攜帶了四臺中國自行研制的高精度原子鐘。其中兩臺工作,兩臺備份。原子鐘之間相互校準(zhǔn),免得工作的那一臺發(fā)生了超過設(shè)計指標(biāo)的誤差。

        衛(wèi)星在太空中圍繞地球做圓周運動,飛行軌跡就是衛(wèi)星軌道。北斗是幾個全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中軌道設(shè)置最復(fù)雜的,包括了三種軌道類型,即地球靜止軌道、地球傾斜同步軌道和中圓軌道,能夠最大限度地給用戶提供良好的服務(wù)。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的工作主力是運行在中圓軌道上的衛(wèi)星,它們在這個軌道上不斷地向地面發(fā)射信號。但是因為種種原因,包括宇宙射線、電離層和大氣層的干擾,中圓軌道衛(wèi)星所提供的信號,用戶在使用的時候多多少少會存在一定程度的誤差。為了盡量減小誤差,就需要提供改正信息。無論在GPS、格洛納斯還是伽利略系統(tǒng)的建設(shè)中,出于控制成本的考慮,都沒有設(shè)置這樣的軌道,改正信息是由第三方通過其他類型或者地面手段來實現(xiàn)的,而北斗衛(wèi)星為了從一開始就盡最大努力來提高用戶的信號精度,在系統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中就考慮了三種類型的軌道。

        在衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)中有一種叫作位置精度衰減因子的指標(biāo),如果這個數(shù)字越大,精度就越差;數(shù)字越小,精度就越高。一般來說,這個數(shù)字的大小和天空中可以見到的衛(wèi)星數(shù)量,以及這些衛(wèi)星的相對位置關(guān)系是有直接聯(lián)系的。衛(wèi)星數(shù)量越多,衛(wèi)星分布得越均勻,位置精度衰減因子就越小。如果僅僅采用中圓軌道衛(wèi)星,在有些時候、有些地區(qū)所能夠見到的衛(wèi)星數(shù)量就不夠多。特別是在所謂的城市峽谷地區(qū)和真正的山谷里,所能夠見到的衛(wèi)星數(shù)量都很少,很多時候甚至于不能夠保持導(dǎo)航服務(wù)。增加靜止軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星,就能夠在服務(wù)區(qū)有效改善這種情況。作為靜止軌道衛(wèi)星,它和地面之間是相對固定的,也就是說,在任何時候,我們只要不是處在遮擋的情況下,就一定能見到這顆衛(wèi)星。實際上,根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航的原理,我們只需要三顆衛(wèi)星就能夠知道自己的位置,只要四顆衛(wèi)星就能夠測算出自己的速度。那么如果有一顆靜止衛(wèi)星在頭上,對于中圓軌道衛(wèi)星的需求就大大減少了。

        傾斜同步軌道衛(wèi)星的作用更加顯著。我們在上文中提到了靜止軌道衛(wèi)星被遮擋的情況,比如它會被建筑物或者大樹、山脈遮擋。傾斜同步軌道衛(wèi)星就不一樣了,它會在地球的上空畫出“8”字形的軌跡。對于覆蓋區(qū)的絕大多數(shù)用戶來說,傾斜同步軌道衛(wèi)星在一天當(dāng)中總會有某個時刻運行到自己的正上方,只要不待在室內(nèi)就不會被遮擋。如果部署足夠數(shù)量的傾斜同步軌道衛(wèi)星,那么在任何時刻,對于覆蓋區(qū)的任何用戶,都可以保證至少有一顆衛(wèi)星在自己頭頂上。

        如果僅僅依靠衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號,在很多場景下根本就不夠用,如公路車道判別和鐵路編組都需要分米級乃至厘米級的導(dǎo)航精度。這一切都需要我們采用新的技術(shù)。

        我們在前文中談到過衛(wèi)星原子鐘的精度問題,不同原子鐘所報出來的時間也會存在著一定的不同。大家普遍采取的方式就是用很多臺原子鐘一起,用彼此的計時結(jié)果來相互驗證、相互修正,最后計算出一個大家都能接受的基本時間標(biāo)準(zhǔn),再用這個時間標(biāo)準(zhǔn)來修正各臺原子鐘。這個問題對于衛(wèi)星導(dǎo)航來說也是一樣的。

        要做到這一點,衛(wèi)星之間必須能夠彼此通信,這就是星間鏈路的用處了。北斗系統(tǒng)采用了Ka頻段的星間鏈路。所謂Ka頻段,就是26.5~40GHz之間的那一段無線電頻率。地球靜止軌道衛(wèi)星向地面提供衛(wèi)星電視和寬帶上網(wǎng)服務(wù)也會使用這個頻段。Ka頻段的帶寬大、通信速度高,但是在為地面服務(wù)的時候,存在一種叫作雨衰的問題。就是在夏天暴雨的時候,因為雨點的尺寸和Ka頻段的波長基本一樣,所以會嚴(yán)重干擾通信服務(wù)。不過作為導(dǎo)航衛(wèi)星的星間鏈路,Ka頻段是非常合適的,因為宇宙里不會下雨。星間鏈路的關(guān)鍵技術(shù)就是衛(wèi)星之間的通信波束信號要能夠彼此對準(zhǔn),北斗衛(wèi)星團(tuán)隊能夠在整個星座之間實現(xiàn)星間鏈路的組網(wǎng),是一個非常了不起的成就。

        (摘編自中國宇航學(xué)會《北斗導(dǎo)航天地間》)

        1.下列對材料相關(guān)內(nèi)容的理解和分析,不正確的一項是(? )

        A.銫元素的一次共振耗時一秒鐘,元素共振耗時越少,以其為原料的原子鐘精度越高。

        B.追求位置精度衰減因子小,即便三種衛(wèi)星軌道同在,也需要一定數(shù)量的在軌衛(wèi)星。

        C.想要體驗北斗衛(wèi)星系統(tǒng)提供的高精度服務(wù),至少需要四顆衛(wèi)星檢測范圍同時覆蓋。

        D.太空和地面環(huán)境的差異,使Ka頻段帶寬大等優(yōu)勢在星間鏈路中得到理想發(fā)揮。

        2.下列對材料相關(guān)內(nèi)容的概述和分析,正確的一項是(? )

        A.銫、銣、氫、鋁等元素原子能級躍遷中釋放的電磁波,形成電磁能量,使得它們成為制造原子鐘原料的元素。

        B.單一的中圓軌道衛(wèi)星設(shè)計,存在數(shù)量不足的劣勢,導(dǎo)致在城市峽谷地區(qū)和真正的山谷里,易出現(xiàn)不能保持導(dǎo)航服務(wù)的情況。

        C.原子鐘與星間鏈路設(shè)計的基本思路是一致的,都是依靠多臺個體之間進(jìn)行信息的驗證與修正,來保持信息的精度。

        D.人們接收到的每一條衛(wèi)星信息,都是整個衛(wèi)星系統(tǒng)工作的成果,需要所有衛(wèi)星通過星間鏈路的修正做保障。

        3.根據(jù)材料內(nèi)容,下列情境正確的一項是(? )

        A.在山體密集的地區(qū),火車經(jīng)過較長的山體隧道時,衛(wèi)星信號精度與隧道外一致。

        B.記錄某地上空同時段的北斗衛(wèi)星變化,發(fā)現(xiàn)每天監(jiān)測到的衛(wèi)星與前一天完全不同。

        C.今年是太陽活動的峰年,Ka頻段的星間鏈路可以保障北斗衛(wèi)星服務(wù)免受任何影響。

        D.深圳修建伶仃洋大橋,借助北斗系統(tǒng),將沉管沉放到海床上,并做到精準(zhǔn)對接。

        4.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠為用戶提供高精度定位服務(wù),背后有哪些科技支撐,請結(jié)合材料簡要說明。

        答:

        (參考答案見下期中縫)

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