同步训练

2024-10-09

同步训练（共10篇）

同步训练篇1

一、水粉、素描静物同步训练的重要性

素描是一门以线条、光影、明暗等手段来塑造和表现物体对象的单色调绘画艺术,也叫黑白艺术,与其他美术类学科关系密切,是学习其他艺术的必然基础,尤其是在水彩、水粉画、油画以及平面设计等方面。

水粉画是以水为媒介调和有机物或无机物粉质材料绘制而成的一种绘画艺术,为不透明或半透明的特征,有较强的覆盖能力,能够产生明亮、浑厚等绘画艺术效果,介于水彩画与油画之间。水粉绘画在要求正确表现好色彩三要素和色彩冷暖关系的同时,同样也需要运用光影、明暗等手段来塑造和表现形体。

通过上述内容的介绍,我们清楚认识了两种不同艺术的关系是十分密切的。要分别掌握好两种不同的艺术,以往我们采用的是分式练习法来进行训练,学生往往须分别花费很长时间和很多精力,通过大量的练习才能得到技能提升并取得比较满意的效果。而同步练习法将两个学习内容进行有效结合,避免分时间、分内容带来的诸多训练问题,使素描和水粉画静物训练相辅相成。因此,在训练中采用同步训练法,不仅可以让学生更容易掌握学习内容,同时也能够促使学生绘画水平在短期内得到很大的提升。

二、水粉、素描静物同步训练的方式

(一)单个静物同步训练

1.教师在制定教学训练计划和任务时,应将两个练习内容安排在一起,进行同步练习,即不再采用单个素描静物和水粉画静物分式练习法。

2.在练习中应向学生强调,说明两个不同练习内容之间本身存在的关联性与一致性,使学生解放思想,从旧有的训练方式中“脱颖而出”。

3.单个内容应遵循苹果 → 梨→ 陶罐→ 其他内容的训练方式。

4.在4K木制画板上分别贴上1张8K160g素描纸和1张8K150g水粉纸,准备好素描和水粉绘画相关工具,然后分别同时进行素描和色彩的打轮廓、铺大调子关系、深入刻画、调整完成等步骤。

例如,练习中我们要求学生打完素描的轮廓立即开始打色彩轮廓(色彩轮廓提倡学生直接用水粉笔画),也就是素描做一步,色彩就紧跟一步,其他步骤亦是如此完成。

这样做的优点在于教师可以让学生对两个不同训练内容做直观的认识和比较,从而找到诸如形体结构、用笔、明暗和色彩规律等之间的内在联系与不同区别点。由此加深学生的理解和认识,使他们掌握得更快更好。

表一和表二分别是过去采用分式训练与现在采用同步训练情况的比较。

通过表一、表二的比较,可以看出,表一教学计划实际分为两个部分和两个阶段进行,其中素描5课时,色彩5课时。由于该训练缺乏两者之间的直接联系,学生训练内容转换时须进行不断的消化与磨合,所以须耗费10个课时才能基本完成。期间既增加了教师教学的工作量,又加重了学生学习的负担和心理压力,学生的学习兴趣会大为减弱。而表二采用了同步训练教学计划,素描与色彩训练得到有机的结合,避免和减少了因磨合消化过程而产生的诸多不便与问题,学生举一反三的潜能得到极大的激发,在取得同样良好效果的情况下,同步训练法较分式训练提高了25%的效率。

统计结果表明,教学中单个物体训练采用同步式训练法,提高了学生学习的效率,增强了学生的学习兴趣和信心,是目前快速提高学生绘画技能水平行之有效的方法和手段。

(二)整体综合同步训练

1.明确学习目标

整体综合同步训练法是采用与单个同步训练方式一样的手法来进行,要求学生在掌握好单个物体塑造和表现方法的基础上能够独立完成一张完整的绘画。

2.了解重点和难点所在

由于整体综合训练是要求必须完成一张完整的画,与单个物体训练要求有所不同,因此在这个环节中重点应放在解决好画面整体的大关系和形体塑造表现上。也正因为如此,整体综合训练画面要表现的内容增多,可能遇到的困难和问题就会较单个物体训练时多,难度也会更大,因此教师应强调和说明该内容的重点和难点在哪里,使学生有充分的思想准备和心理预期。

3.分板操作

与单个训练不一样,在整体综合同步训练中我们采用分板操作的方式。既要求学生准备两块4K木制画板,其中一块放临本和素描纸(8K160g),另一块贴水粉纸(8K150g或4K160g)。临本最好选择色彩的摹本。

4.训练内容

训练内容安排应遵循由少到多、由简到难的原则。教师指导训练时,应首先选择画面物体内容较少、较简单的开始,然后再逐渐提升到有一定难度的内容。应避免难易不分的做法。

5.训练方法和步骤

(1)打轮廓:先将素描画板的素描轮廓和色彩画板的水粉轮廓分别完成。打轮廓时应注意处理好画面物体的比例、构图与透视关系等,尤其是构图与透视,学生在这一步会得到更多的体会与认识。

(2)铺大调子关系:在这一步中要求学生树立起整体观念和概括意识,学会“比较,比较,再比较”的方法。素描应着重强调抓住黑白灰与光影基本明暗关系的表现;色彩则在强调与素描关系的基础上,加强基本色彩冷暖大体关系和色相大体关系的表现。

(3)深入刻画:选择从主体开始,逐一展开画面内容的深入刻画和塑造直至完成。由于这一步花费时间比较长,可采用素描、色彩各安排1课时的策略。素描在深入刻画过程中应表现好细节、体感、质感、量感和空间感。色彩则在此基础上还应进一步注意结合明度及纯度还有固有色、同类色、近似色、对比色和环境色的表现,注意解决“花”、“灰”、“乱”、“脏”、“火”的弊病。

(4)调整:调整实际存在于绘画的每一个步骤和过程当中,只是通过最后的调整步骤,使画面整体更完善和更符合整体效果要求。调整过程中我们提倡学生将临本和完成的素描与色彩放在一起,不断退后几步进行三者之间整体的比较,然后做适当的调整。这样做既可以更快地发现自己素描和色彩绘画存在哪些问题,可以参悟对素描和色彩绘画更多的理解,使自己的绘画能力和鉴赏水平都同时得到极大的提升。

以下表三、表四是采用分式和同步两种不同训练形式前后的对照情况。

在加大了训练难度,训练结果同样取得良好的情况下,通过表三、表四综合教学计划训练安排我们可以得出比较结果。同步练习法总作业量比分式训练提高了33.3%,在训练总课时减少了4个课时的情况下,效率却提升了12.5%,而在实际的操作与实践中取得的效果远要比预想的好。

虽然目前同步训练教学方法研究较少,起步也较晚,但它在实际教学运用中所显现的成效是显著的,尽管这种训练方式还有待完善,但仍不失为诸多绘画教学方式中一种值得思考和探索的训练模式。尤其在当下,应减轻学生学习压力,减少磨合,缩短训练周期,使训练内容更加紧凑和谐,以达到快速完成教学任务、迅速提高学生学习效率和绘画技能水平之目标。同步训练法是我们今后值得不断尝试与探究的教学模式,希望这种训练模式能够得到不断地发展与完善,使更多的学生受益。

摘要：水粉、素描静物同步训练法是美术绘画训练领域中一个全新的教学训练理念,目前在高中美术教学训练实践中鲜有开展。同步式训练法创新了新的美术绘画教学方式,它有机地将两个本属于不同单元、不同练习内容和不同练习形式的训练结合在一起,实现了同期开展、同步训练,同时提高的愿望,有效地减少了因训练内容交替而产生的磨合时间。

关键词：水粉,素描静物,同步训练

同步训练篇2

《化石吟》一文中，作者张锋用诗歌的方式为我们展现了一副神奇而奇幻的远古世界，既富有科学知识，又颇具唯物主义精神，给人深深地教育和启迪。

1、给下列加点字注音：(3分)

骸骨( ) 裹藏( ) 葱茏( ) 潜行( ) 猛犸( )

2、《化石吟》是一首的抒情诗，读这首诗可以引发人们无限的遐思。吟，是古典诗歌的一种名称，这里是的意思。(3分)

3、简要地分析一下这首诗前后照应的特点。(3分)

4、诗的一二两节采用问句的形式，有什么作用?(3分)

5、根据课文内容以及生物课、课外获得的知识回答：化石所重现的逝去万载的世界是一个怎样的世界?沉睡亿年的石头说了什么话?(3分)

6、划分诗句最后一节的朗读节奏。(4分)

逝去万载的世界又重现，

沉睡亿年的石头说了话。

长眠地下刚苏醒的化石啊，

你讲的故事多么令人神往、惊讶!

7、与下面诗句衔接最紧密的一句是( )(3分)

朋友，不要说地上是阴影，那是因为你总低着头。。

A、抬起你的头，大步往前走，把阴影永远留在你的身后

B、挺起你的胸，抬起你的头，把阴影永远留在你的身后

C、抬起你的头，迎着太阳走，把阴影永远留在你的身后

D、迎着太阳走，誓死不回头，把阴影永远留在你的身后

8、将下面的句子改为一个反问句。要求：不能改变原义;词语可以适当增删;词序可以调整。(3分)

原句：我们心疼，因为六十一个社会主义建设积极分子的生命有危险。

改句：

参考答案

1、略

2、赞颂化石;赞颂

3、“逝去万载的世界又重现”，照应“逝去万载的世界可会重现”;“沉睡亿年的石头说了话”，照应“沉睡亿年的.石头能否说话”。这两节的后两句也互相照应。可以说，第7节是对第2节的回答。

4、通过问句的形式，引发读者的想像。连续不断的问句表现出作者浓厚的科学兴趣和强烈的求知欲望，也打开了读者思维的闸门。

5、略

6、略

7、C

8、六十一个社会主义建设积极分子的生命有危险，我们不心疼吗?

《化石吟》教学设计

【教学目标】

(一)知识与能力目标

1.理解、积累词语，感知诗歌内容。

2.了解化石展现的亿万年前奇幻的生物世界。

3.体会诗歌的节奏韵律之美和前后照应的结构特点。

4.掌握诗歌中使用的修辞手法，理解其作用。

(二)过程与方法目标

1.学习快速默读、筛选、概括要点的阅读方法。

2.自主合作探究式学习。

(三)情感态度与价值观目标

培养对生物进化的兴趣，激发学生爱科学爱文学的热情。

【教学重难点】

1.抓关键性语句整体感知课文，赏析文句，体会、理解课文所蕴涵的科学精神。

2.组织指导学生进行探究学习，加强对文章的深刻理解体验，培养学生的创造想象力。

教学过程：

一、激情引趣，导入新课。

(屏幕放映一则新闻并展示一些化石图片)

师：同学们，看到这些化石，你们有什么联想呢?你们知道这些化石中动物的名称吗?你们能想象到它们所什么生活的时代是什么样子的吗?你们知道是什么原因使得这些动物已经不存在了，变成化石了呢?有一位诗人也和我们一样看到了化石，他感慨万千，于是，诗兴大发，吟诗一首，这就是我们今天要学习的张峰写的《化石吟》。

这是一首抒情诗，也是一首科学诗。“吟”是古典诗歌的一种名称，在这里是“赞颂”、“赞美”的意思。所谓的科学诗就是把诗与科学结合起来，用优美的诗语言和意象去描绘科学世界，去传播科学知识，去表现科学精神，去启迪科学思维的诗。

水粉、素描静物同步训练法探讨篇3

[关键词]水粉素描静物同步训练

[中图分类号] G633.95 [文献标识码] A [文章编号] 16746058（2015）120055

一、水粉、素描静物同步训练的重要性

素描是一门以线条、光影、明暗等手段来塑造和表现物体对象的单色调绘画艺术，也叫黑白艺术，与其他美术类学科关系密切，是学习其他艺术的必然基础，尤其是在水彩、水粉画、油画以及平面设计等方面。

水粉画是以水为媒介调和有机物或无机物粉质材料绘制而成的一种绘画艺术，为不透明或半透明的特征，有较强的覆盖能力，能够产生明亮、浑厚等绘画艺术效果，介于水彩画与油画之间。水粉绘画在要求正确表现好色彩三要素和色彩冷暖关系的同时，同样也需要运用光影、明暗等手段来塑造和表现形体。

通过上述内容的介绍，我们清楚认识了两种不同艺术的关系是十分密切的。要分别掌握好两种不同的艺术，以往我们采用的是分式练习法来进行训练，学生往往须分别花费很长时间和很多精力，通过大量的练习才能得到技能提升并取得比较满意的效果。而同步练习法将两个学习内容进行有效结合，避免分时间、分内容带来的诸多训练问题，使素描和水粉画静物训练相辅相成。因此，在训练中采用同步训练法，不仅可以让学生更容易掌握学习内容，同时也能够促使学生绘画水平在短期内得到很大的提升。

二、水粉、素描静物同步训练的方式

（一）单个静物同步训练

1.教师在制定教学训练计划和任务时，应将两个练习内容安排在一起，进行同步练习，即不再采用单个素描静物和水粉画静物分式练习法。

2.在练习中应向学生强调，说明两个不同练习内容之间本身存在的关联性与一致性，使学生解放思想，从旧有的训练方式中“脱颖而出”。

3.单个内容应遵循苹果→梨→陶罐→其他内容的训练方式。

4.在4K木制画板上分别贴上1张8K160g素描纸和1张8K150g水粉纸，准备好素描和水粉绘画相关工具，然后分别同时进行素描和色彩的打轮廓、铺大调子关系、深入刻画、调整完成等步骤。

例如，练习中我们要求学生打完素描的轮廓立即开始打色彩轮廓（色彩轮廓提倡学生直接用水粉笔画），也就是素描做一步，色彩就紧跟一步，其他步骤亦是如此完成。

这样做的优点在于教师可以让学生对两个不同训练内容做直观的认识和比较，从而找到诸如形体结构、用笔、明暗和色彩规律等之间的内在联系与不同区别点。由此加深学生的理解和认识，使他们掌握得更快更好。

表一和表二分别是过去采用分式训练与现在采用同步训练情况的比较。

通过表一、表二的比较，可以看出，表一教学计划实际分为两个部分和两个阶段进行，其中素描5课时，色彩5课时。由于该训练缺乏两者之间的直接联系，学生训练内容转换时须进行不断的消化与磨合，所以须耗费10个课时才能基本完成。期间既增加了教师教学的工作量，又加重了学生学习的负担和心理压力，学生的学习兴趣会大为减弱。而表二采用了同步训练教学计划，素描与色彩训练得到有机的结合，避免和减少了因磨合消化过程而产生的诸多不便与问题，学生举一反三的潜能得到极大的激发，在取得同样良好效果的情况下，同步训练法较分式训练提高了25%的效率。

统计结果表明，教学中单个物体训练采用同步式训练法，提高了学生学习的效率，增强了学生的学习兴趣和信心，是目前快速提高学生绘画技能水平行之有效的方法和手段。

（二）整体综合同步训练

1.明确学习目标

整体综合同步训练法是采用与单个同步训练方式一样的手法来进行，要求学生在掌握好单个物体塑造和表现方法的基础上能够独立完成一张完整的绘画。

2.了解重点和难点所在

由于整体综合训练是要求必须完成一张完整的画，与单个物体训练要求有所不同，因此在这个环节中重点应放在解决好画面整体的大关系和形体塑造表现上。也正因为如此，整体综合训练画面要表现的内容增多，可能遇到的困难和问题就会较单个物体训练时多，难度也会更大，因此教师应强调和说明该内容的重点和难点在哪里，使学生有充分的思想准备和心理预期。

3.分板操作

与单个训练不一样，在整体综合同步训练中我们采用分板操作的方式。既要求学生准备两块4K木制画板，其中一块放临本和素描纸（8K160g），另一块贴水粉纸（8K150g或4K160g）。临本最好选择色彩的摹本。

4.训练内容

训练内容安排应遵循由少到多、由简到难的原则。教师指导训练时，应首先选择画面物体内容较少、较简单的开始，然后再逐渐提升到有一定难度的内容。应避免难易不分的做法。

5.训练方法和步骤

（1）打轮廓：先将素描画板的素描轮廓和色彩画板的水粉轮廓分别完成。打轮廓时应注意处理好画面物体的比例、构图与透视关系等，尤其是构图与透视，学生在这一步会得到更多的体会与认识。

（2）铺大调子关系：在这一步中要求学生树立起整体观念和概括意识，学会“比较，比较，再比较”的方法。素描应着重强调抓住黑白灰与光影基本明暗关系的表现；色彩则在强调与素描关系的基础上，加强基本色彩冷暖大体关系和色相大体关系的表现。

（3）深入刻画：选择从主体开始，逐一展开画面内容的深入刻画和塑造直至完成。由于这一步花费时间比较长，可采用素描、色彩各安排1课时的策略。素描在深入刻画过程中应表现好细节、体感、质感、量感和空间感。色彩则在此基础上还应进一步注意结合明度及纯度还有固有色、同类色、近似色、对比色和环境色的表现，注意解决“花”、“灰”、“乱”、“脏”、“火”的弊病。

（4）调整：调整实际存在于绘画的每一个步骤和过程当中，只是通过最后的调整步骤，使画面整体更完善和更符合整体效果要求。调整过程中我们提倡学生将临本和完成的素描与色彩放在一起，不断退后几步进行三者之间整体的比较，然后做适当的调整。这样做既可以更快地发现自己素描和色彩绘画存在哪些问题，可以参悟对素描和色彩绘画更多的理解，使自己的绘画能力和鉴赏水平都同时得到极大的提升。

以下表三、表四是采用分式和同步两种不同训练形式前后的对照情况。

在加大了训练难度，训练结果同样取得良好的情况下，通过表三、表四综合教学计划训练安排我们可以得出比较结果。同步练习法总作业量比分式训练提高了33.3%，在训练总课时减少了4个课时的情况下，效率却提升了12.5%，而在实际的操作与实践中取得的效果远要比预想的好。

虽然目前同步训练教学方法研究较少，起步也较晚，但它在实际教学运用中所显现的成效是显著的，尽管这种训练方式还有待完善，但仍不失为诸多绘画教学方式中一种值得思考和探索的训练模式。尤其在当下，应减轻学生学习压力，减少磨合，缩短训练周期，使训练内容更加紧凑和谐，以达到快速完成教学任务、迅速提高学生学习效率和绘画技能水平之目标。同步训练法是我们今后值得不断尝试与探究的教学模式，希望这种训练模式能够得到不断地发展与完善，使更多的学生受益。

[ 参考文献 ]

[1]（英）雷·史密斯.美术家手册[M].北京：中国纺织出版社，2000.

[2]（美）拉尔夫·梅耶.美术家手册材料与技巧[M].南宁：广西美术出版社，1990.

同步训练篇4

一、基于教材要求的拓展阅读

在课堂教学中, 我们应重视依托教材特征和学生特点, 帮助学生选择形式多样、难易适中的阅读材料, 有效地引领学生在课外阅读的海洋里尽情徜徉。

1. 资料袋的拓展阅读

如人教版课标教材三 (上) 在9篇课文的后面安排了“资料袋”, 资料袋不是“单纯的资料”, 而是课文学习的有机组成部分。如《奇怪的大石头》一文之后的资料袋为学生提供了李四光经过长期研究, 为祖国摘去“贫油国”帽子的资料。在教学时, 我先引导学生学习这些资料, 反过来再读课文, 就能够知道李四光之所以取得巨大的成就, 跟他小时候善观察、爱提问是分不开的, 增强了学生自身的学习动力, 并以他们为学习的榜样。

资料袋的拓展阅读“其目的在于引导学生更加主动地了解与课文有关的信息, 拓展学生的视野, 加深对课文的理解, 同时也增强学习的趣味性”。

2. 课外书屋的拓展阅读

人教版课标教材在高年段配合单元专题设立了“课外书屋”这一栏目, 其着力推荐的书, 大都来自课标“关于课外读物的建议”中所推荐的书目, 是适合儿童阅读年龄、阅读层次、阅读兴趣的书, 其目的在于激发学生的阅读兴趣, 使学生养成课外阅读的好习惯。我们可以巧妙地利用“课外书屋”中推荐的儿童文学名著, 有效地牵引孩子阅读经典名著。如六年级上册教材围绕“心灵之歌”这一主题, 在园地三的“课外书屋”中郑重推荐的书目是加拿大女作家蒙格玛丽的《绿山墙的安妮》, 还推荐了中国作家曹文轩的《根鸟》、日本作家黑柳彻子的《窗边的小豆豆》等作品, 引导学生从文学作品中发现人间真情, 熏陶学生的情操;再如六年级下册教材围绕“深深地怀念”这一主题, 也在园地三的“课外书屋”中推荐阅读《红岩》《铁道游击队》《小兵张嘎》等小说, 让学生受到革命传统教育, 纪念革命前辈的丰功伟绩, 懂得为人民服务的道理。实践证明, 循着教材推荐的书目进行阅读, 不仅是对阅读面的拓展, 更是对单元主题的升华。

二、基于课文作者的拓展阅读

1. 时代背景、写作背景的拓展阅读

小学语文教材在高年级所选编的一些文章, 由于时代背景、作者个人的成长经历等方面的原因, 与学生的距离较远。为了更好地让学生理解文章的内容和作者所寄寓的情感, 教师在教授这类文章时, 有必要适当地介绍时代背景、作者的经历及作者的写作目的等相关内容, 这样能帮助学生加强对文章的理解, 增强对作者情感的把握。

如《卜算子·咏梅》一课的作者毛泽东是一位政治上成功的国家领导人, 而且当时国家建设蒸蒸日上, 作者激情昂扬, 以澎湃的热情赋予梅花勃勃的生机。相反, 《卜算子·咏梅》的另一作者诗人陆游生活在我国封建社会内忧外患的南宋时期, 他一生渴望报效朝廷, 建功立业, 成就一番事业, 但因社会原因, 壮志难酬, 而诗人又不甘与当时社会同流合污, 因此, 他笔下的《卜算子·咏梅》充满着伤感与无奈。教学时, 我让学生先阅读两位作者的生平、时代背景等资料, 再去理解文章的内容、把握作者的思想情感, 这样既容易又深刻, 收到了较好的效果。

人教版六年级上册第五组课文以“初识鲁迅”为专题编排。对鲁迅本人的介绍教材仅安排了一个短小的资料袋, 这是远远不够的, 我们不仅要通过本组课文的学习初步认识一个睿智、慈祥、幽默、关心文学青年、受人爱戴的大文豪, 还要知道“他挥着如椽大笔, 身处唤醒民众、解放民众, 争取科学、民主、独立的革命大潮中;他毕其一生, 不断对专制社会以及附庸其上的文化礼教的黑暗进行毫不妥协的批判;他坚持社会正义的立场, 为受到损害、屈辱的弱势群众伸张正义。”“他是一位永远站在平民视角, 为社会底层的小人物大声疾呼的平民作家。”因此在学习过程中, 我引导学生进一步搜集并阅读与鲁迅相关的资料, 如鲁迅写的《故乡》、巴金写的《永远不能忘记的事情》、周海婴写的《父亲的写作》、萧红写的《回忆鲁迅先生》等, 这样鲁迅这一人物在学生心目中就留下了立体、深刻的印象。

2. 作者代表作的拓展阅读

新课程教材大量选编了名家名作。进入高年级, 学生已经学会关注文章的作者, 势必对作者的代表作满怀好奇。此时, 若能适时引导学习作家的代表作, 效果就特别好。如学到《鸟的天堂》, 就可以引导学生阅读巴金的激流三部曲《家》《春》《秋》和《憩园》等;学到《猫》《母鸡》等课文, 就可以向学生推荐阅读《茶馆》《骆驼祥子》《四世同堂》等;学到“初识鲁迅”专题, 可以介绍阅读《狂人日记》《阿Q正传》《呐喊》《彷徨》《朝花夕拾》等。

三、同题材文章的拓展阅读

最好的阅读材料是同题文章, 即表现的主题相同或所写的题材一致, 这样既能丰富课内知识, 又能激起学生的阅读兴趣, 而且便于开展有针对性的比较阅读:一是在深度上作“主题式”拓展, 如教学《青山处处埋忠骨》和《毛主席在花山》, 拓展的材料就围绕“走近毛泽东”这一主题, 收集有关他的事迹、传说、俗语等, 全面了解毛泽东在中国历史文化中所占的特殊地位;二是在广度上作“类比式”拓展, 如教学《难忘的一课》, 在深入解读文本之后, 教师出示余光中的《乡愁》, 从这两篇均是抒发作者思乡之情的作品中求同比较, 同中有异, 魅力无穷。

四、同体裁文章的拓展阅读

这类文章主要指的是体裁相同、但主题不一定相同的文章。拓展这类文章的意义一方面是知识的拓展, 另一方面是学习方法的迁移运用。如学完说明文《新型玻璃》之后, 我放手让学生用相同的学习方法拓展阅读《太空“清洁工”》《仙人掌》《红姑娘》《水葫芦喊冤》《使人伤脑筋的鸭嘴兽》《奇特的语言》《蝉》《水的语言》等一系列文章, 从而进一步掌握说明性文章的表达方法和阅读方法, 达到举一反三的作用。

五、源自文章出处的拓展阅读

以某篇课文为基点, 引向原作 (出处) 的拓展, 也是学生很感兴趣的阅读活动。如五年级下册《祖父的园子》选自萧红的《呼兰河传》, 《金钱的魔力》选自马克·吐温的《百万英镑》;第五单元的课文全部出自古典名著……这些课文的教学势必要牵扯到对原著的阅读了解, 教师适时利用, 不但能加深学生对课文的理解, 还能以单篇课文为引子, 以点带面, 在班里掀起阅读热潮, 增大课堂容量。

书香浸润童年, 阅读奠基人生。总之, 在课文的依托下, 教师适时精心指导学生开展拓展阅读, 实实在在地落实了课程标准的要求, 让学生把书“越读越厚”, 实现了由课内向课外链接延伸的“立体阅读”, 促进了学生语言的发展, 为说话和写作打下坚实的基础。同时, 引发了师生之间的阅读互动, 促进了教师的专业成长。读书让教师更加善于思考, 远离浮躁, 让教师更加具有教育智慧, 更有底气站在讲台上。这样从多角度、多方位把拓展性阅读落到实处, 真正做到“同步拓展”。

阿房宫赋同步训练篇5

出加点字注音正确的一项

A.逦迤（lǐ）骊山（lí）妃嫔（Pín）剽掠（piào）

B.横槛（jiàn）椒兰（jiāo）秀妍（yán）突兀（wù）C.媵嫱（yìng）涨腻（nì）横祸（héng）鼎铛（chēng）

D.椽子（chuán）发生口角（jiǎo）不霁何虹（jì）2.下列加点的词，没有活用的一项是 A.六王毕，四海一 B.辇来于秦 C.燕赵之收藏 D.鼎铛玉石 E.楚人一炬 F.族秦者秦也

3.选出与“而或长烟一空”中“一”字意义相同的一项 A.六王毕，四海一 B.五步一楼，十步一阁 C.用心一也 D.古今一也

E.参代何为相国，举事无所变更，一尊萧河约束 4.选出对下列句式分类正确的一项

①戍卒叫，函谷举 ②古之人不余欺也 ③曹军破，必北还 ④缦立元视，而望幸焉 ⑤哀南夷之莫吾知兮 ⑥微斯人，吾谁与归 A.①④⑥/②③⑤ B.①③⑤/②④⑥ C.②⑤⑥/①③④ D.①②⑥/③④⑤ 5.解释下列加点词语

A.明星荧荧 B.雷霆乍惊 C.缦立远视 D.杳不知其所之也 6.对划线词语的判断，不准确的一项是

秦人不暇自哀，而后人哀之；后人哀之而不鉴之，亦使后人而复哀后人也 A.①②“后人”都指代秦以后的统治者 B.①②③都指代秦以后的统治者 C.③指唐以后的统治者 D.④ 指唐朝统治者

7.对下列句子的说法，不正确的一项是

A.“覆压三百余里，隔离天日”用了夸张的手法 B.“五步一楼，十步一阁”写的是实际的东西 C.“复道行空，不霁何虹”用了比喻的修辞手法 D.“长桥卧博，未云何龙？”用了反问的修辞手法 8.翻译下列各句

A．骊山北构而西折,直走咸阳

B.廊腰缦回，檐牙高啄

C.各抱地势，钩心斗角

1页共2页 D.歌台暖响，春光融融

9.填空

《阿房宫赋》选自。杜牧是时杰出的，颇负盛名的，后人将他与并称为“ ” 10.填空

“赋”是介于和之间的一种文体。句式多以为主。在铺陈中又间以、、等修辞手法阅读下面短文完成文后11——15题

愚观贾生之论，如其所言，虽三代（尧、舜、禹）何以远过？得君如汉文，犹且以不用死。然则是天下无尧舜，终不可有所为耶？仲尼圣人，历试于天下，苟非大无道之国，皆欲勉强扶持，庶几一日得行其道。将之荆，先之以冉有，申之以子夏。君子之欲得其君，如此其勤也。孟子去齐，三宿而后出昼，犹曰：“王其庶几召我。”君子之不忍去其君，如此之厚也。公孙丑曰：“夫子何为不豫？”孟子曰：“今天下，舍我其谁哉？而吾何为不豫？”君子之爱其身，如此其至也。夫如此而不用，然后知天下果不足与有为，而何以无憾矣。若贾生者，非汉文之不能用生，生之不能用汉文也。

11.对“之”字用法的归类，正确的一项是

①愚观贾生之论 ②苟非大无道之国 ③将之荆 ④君子之欲得其君 ⑤生之不能用汉文也 ⑥项伯乃夜驰之沛公军 A.①②/③④/⑤⑥ B.①③/②⑤/④⑥ C.①⑥/②④/③⑤ D.①②/④⑤/③⑥

12.对“庶几一日得行其道”中的“道”解释正确的一项是 A.政治主张 B.道理 C.法则、法律 D.道路 13.对“何为不豫”解释正确的一项是

A.为什么不高兴呢？ B.为什么不多作考虑呢？ C.为什么不作预备呢？ D.为什么不再犹豫呢？ 14.翻译“舍我其谁哉”一句

15.对“非汉文之不能用生，生之不能用汉文也”一句理解正确的一项是 A除了汉文帝没有谁能重用贾谊，可是贾谊的主张却又偏偏不宜用于汉文帝 B.汉文帝没能始终重用贾谊，这不能全怪汉文帝，因为贾谊并没有竭尽全力去让汉文帝重用自己

C.并不是汉文帝不愿重用贾谊，而是贾谊不愿为汉文帝所用

D.汉文帝不能始终重用贾谊，是因为贾谊不是汉文帝所需用的人才

同步训练篇6

“人口老龄化指数”是指同一人口总体中,老年人口数(65岁及以上)与少儿人口数(0~14岁)的相对比值。指数越高说明老龄化程度越深。读2015—2030年我国人口老龄化指数预测表(表1),回答1~2题。

1.有关我国人口老龄化的叙述,正确的是:

A.乡人口老龄化指数增高与城市化引起的人口迁移有关

B.乡人口老龄化加快,促进了乡新一轮生育高峰

C.2015至2030年,人口老龄化平均速度由大到小依次是乡、镇、市

D.老龄化程度提高,加大了教育负担

2.应对乡人口老龄化的主要措施有:

A.鼓励生育,提高青少年人群比例

B.建立健全养老保障体系

C.限制青壮年劳动力向城市迁移

D.加快乡村城镇化建设速度

图1为我国五省区某年人口出生率、人口自然增长率、人口总数的统计图,读图回答3~4题。

3.下列判断正确的是:

A.上海、北京人口死亡率低 B.宁夏、西藏人口死亡率高

C.江苏年净增加人口最多 D.宁夏年净增加人口最少

4.从图中可以看出:

A.西藏、宁夏的人口增长模式属于原始型

B.江苏的人口自然增长模式属于现代型

C.经济发展水平与人口自然增长率、人口出生率呈正相关

D.经济发达地区人口死亡率小于经济欠发达地区

表2为某国不同年份人口增长变化比较表,据此完成5~6题。

5.根据人口增长特点变化的一般规律,表中所示①、②、③、④四年份的先后顺序最有可能是:

A.①、②、③、④ B.①、②、④、③

C.④、③、②、①D.③、①、②、④

6.目前该国:

A.外迁人口增多 B.少年儿童比重降低

C.老龄化趋势减缓 D.社保负担减轻

读四国人口统计图(图2),回答7~8题。

7.下列叙述正确的是:

A.①为发达国家

B.②国人口增长模式为“高—低—高”

C.③国未来人口增长最快

D.④国城市化水平高

8.统计图反映出各国目前存在的主要人口问题说法正确的是:

A.①国人口基数大,对资源和环境造成巨大压力

B.②国劳动力过剩,就业压力大

C.③国超过人口合理容量,出现逆城市化现象

D.④国人口老龄化,劳动力短缺

图3为2000—2008年我国东部某市人口增长率变动图,读图回答9~10题。

9.该时段内,该市人口总量最大的年份是:

A.2003年 B.2005年 C.2007年 D.2008年

10.2004年后人口机械增长率开始明显下降的原因是该市:

A.人口自然增长率提高 B.出现逆城市化

C.产业转移和升级 D.城市居住用地紧张

生育率是指不同时期、不同地区妇女或育龄妇女的实际生育水平或生育子女的数量;抚养比是指在人口中,非劳动年龄人口与劳动年龄人口数之比。读“韩国历年生育率和抚养比示意图”(图4),回答11~13题。

11.如果不考虑人口迁移的影响,韩国老年人口数开始超过儿童人口数的时间大概是:

A.1983年 B.2005年 C.2012年 D.2017年

12.下列有关因果联系不正确的是:

A.社会经济发展—生育观念转变—婚育年龄推迟—生育率下降

B.社会经济发展—养育成本提高—生育意愿降低—生育率下降

C.社会经济发展—儿童抚养比下降—生育率下降—老年抚养比上升

D.社会经济发展—医疗卫生进步—人均寿命延长—老年抚养比提高

13.参照韩国人口增长规律,对于许多发展中国家控制人口增长过快的有效途径是:

A.大量向外移民 B.加强人口普查

C.快速发展经济 D.搞好宣传教育

图5为某城市功能分区简图,该市甲、乙住宅区出现了明显分化。读图完成14~15题。

14.有关甲、乙住宅区的叙述,正确的是:

A.甲区邻近商业区,居民购物比乙区方便

B.乙区居民的收入一般高于甲区

C.甲区交通便利,房价高

D.乙区远离市中心,房价低

15.关于该市工业区位选择的叙述,不正确的是:

A.位于城市边缘,地价较低

B.远离中心商业区,有利于结构调整

C.临近铁路线,交通便利

D.位于盛行风的下风向,对城区污染小

读“城市化速度随时间的变化图”(图6),完成16~17题。

16.关于图中各个时段城市化特点的叙述,正确的是:

A.在M时段,城市化发展较快

B.在P时段,城市化水平较高

C.在N时段,城市化水平较高

D.在N时段,人口向城市迅速集聚

17.孟加拉国、中国和英国处于图中的时段依次是:

A.M、P、N B.M、N、P C.M、M、N D.P、P、N

城市房地产业的发展与城市化进程密切相关。图7为”城市房地产业的发展规律示意图”,回答18~19题。

18.城市化速度最快和城市发展水平最高的阶段,分别是:

A.①、② B.②、③ C.②、④ D.③、④

19.目前,我国许多城市在郊区建设公租房和经济适用房,考虑的主要区位因素是:

A.土地价格 B.商业布局

C.交通条件 D.环境质量

图8为“某城市发展变化示意图”,读图回答20~21题。

20.有关该城市主要功能区及其主要成因的组合正确的是:

A.①—低级住宅区—环境质量较差

B.②—中心商务区—城市几何中心

C.③—新兴工业区—靠近铁路干线

D.④—传统工业区—开采利用铁矿

21.该城市内商业网点密集,商店主要分布在:

A.城市外围 B.街道两侧 C.铁路沿线 D.河流沿岸

图9为”某发展中地区1970—2010年期间城市化过程统计示意图”,读图回答22~23题。

22.有关该地区1970年以来城市化特点的叙述,不正确的是:

A.城市化水平不断提高 B.开始出现逆城市化现象

C.城市人口数量继续增加 D.城市人口增长速度趋缓

23.该地区城市化突出问题是大城市规模过度膨胀,导致这些大城市:

①能源短期;②人口减少;③交通拥堵;④绿地减少;⑤污染严重

A.①②③ B.②③⑤ C.①③④⑤ D.①②③⑤

中原城市群是以郑州为中心,以洛阳为副中心,以开封、新乡、焦作、许昌、平顶山、漯河、济源等地区性城市为节点构成的紧密联系圈。中原城市群内各城市联系日益紧密,基本形成了以郑州为中心的通达的交通网络。据此并结合图10,回答24~25题。

24.下列关于图中城市等级或服务范围的叙述,正确的是:

A.图中显示的城市中县级市的数量最多

B.郑州市的服务范围最小

C.开封市的服务范围比郑州市小

D.图中高速公路扩大了焦作市的服务范围

25.在以郑州为核心的中原城市群,汽车工业的发展呈迅猛之势,合资合作和产业整合明显加快,产业集群开始起步,对区域发展的有利影响有:

A. 提高环境质量 B. 改变能源政策

C.促进资源输出 D. 提高城市化水平

二、综合题

26.(16分)读我国四次人口普查金字塔图(图11),回答相关问题。

全国人口普查为国家进行宏观决策提供了可靠的信息基础,研究历次人口普查结果还可以了解我国人口发展的历史以及社会发生的变化。

(1)2010年与2000年人口相比,0~4岁婴幼儿人口下降了大约____________________%。

(2)2010年我国65岁及以上人口占总人口的8.87%,比2000年上升1.91%。____________________年人口普查数据表明我国已进入老龄化阶段。

(3)2000年,10~14岁人口比例明显偏高;2010年,20~24岁人口比例也明显偏高,这说明____________________年到____________________年我国曾出现过一次生育高峰。

(4)分别读1953年、1982年人口金字塔图,说明0~4岁与5~9岁两个年龄段人口比例之间的差异并分析原因。

1953年:______________________________________________

1982年:______________________________________________

27.(16分)读某城市功能区分布示意图(图12),回答下列问题。

(1)随着经济发展,该城市计划将行政区外迁,原行政区最可能成为_____________________功能区。

(2)甲处是一大型仓储式超市,其布局的有利因素是_______、__________________。从环境的角度看,乙处布局化学工业的合理性体现在_____________________、_____________________。

(3)近年来,该区域城市化速度加快,其最主要的标志是

。该城市目前交通拥堵现象日益严重,请为缓解该问题提出合理的建议、。

28.(18分)图13和图14是“某城市规划简图”及近年该城市统计的“人口年龄结构金字塔图”,该市常年盛行东北风,读图回答下列问题。

(1)如该城市主要功能区包括住宅区、工业区、商业区和文化区,则①、②、③、④所代表的功能区分别是_____________________、_____________________、

_____________________、_____________________。

(2)a、b、c、d四处宜建高级住宅区的是_____________________,原因是_____________________。

(3)该市计划在甲、乙、丙、丁四地中选择一处建设钢铁工业基地,你认为最合适的选址应位于_____________处,原因是_____________________________________________________________。

(4)根据该城市近期统计的人口年龄构成金字塔图,分析该城市发展的人口优势并预测30年后该城市面临的人口问题对城市发展的影响。

参考答案:

一、选择题

1.A 2.B 3.C 4.B 5.D 6.B 7.D 8.D 9.D 10.C 11.D 12.C 13.C 14.B 15.B 16.C 17.A 18.C 19.A 20.D 21.B 22.B 23.C 24.C 25.D

二、综合题

26(1)1 (2分) (2)2010(2分) (3)1986 1990 (4分) (4)1953年0~4岁婴幼儿比例明显高于5~9岁儿童比例,这是由于新中国成立后,人民的医疗保健状况得到改善,人民生活水平得到提高(4分) 1982年0~4岁婴幼儿比例明显低于5~9岁儿童比例,这是由于20世纪70年代我国开始实行计划生育的基本国策,人口快速增长的趋势得到有效的控制(4分)。

27.(1)商业区(2分) (2)靠近高速公路,交通便利;城市郊区,地价较低;位于河流下游;最小风频的上风向(最大风频的下风向);交通便利(任答四点得8分) (3)城市人口占总人口的比重上升(2分) 合理规划城市,布局交通网;鼓励公共交通等(任答两点得4分)。

同步训练篇7

关键词：OFDM,训练序列,同步算法

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 技术是将一个高速串行数据变换为多个并行低速的子载波上的低速数据,有效降低频率选择性衰落对信号的影响,OFDM将成为下一代无线通信的核心技术,但由于OFDM信号的生成原理,系统内存在多个正交的子载波,其输出为多个正交子载波信号的叠加,符号性能受到载波偏移的影响比单载波系统更加敏感,所以子载波之间的正交性是接收端能够进行OFDM正确解调的关键。因此,利用同步算法,降低符号定时和载波频率的不同步对系统性能的影响是OFDM的关键技术之一。近年来,国内外已有多人提出关于OFDM的同步算法。Van de Beek[1]提出利用循环前缀的一种最大似然算法。Schmidl和Cox提出一种利用训练序列进行同步的算法[2],该算法的训练序列由PN序列即伪随机序列来产生,该同步算法中定时同步会出现一个峰值平台从而导致定时准确性不高。Hlaing Minn[3]提出一种新的训练序列,解决了Schmidl算法中的峰值平台问题,但定时度量曲线存在多个尖峰,从而导致定时不准确。Park基于上面的理论提出一种新的训练序列[4],Park算法可在正确的定时位置产生一个比较尖锐的高峰,但定时度量函数曲线依然存在多个尖峰。文中提出一种新的算法,该算法使用一种新的训练序列,与以往基于训练序列的OFDM同步算法不同,该序列不使用PN序列而使用具有较好自相关性的chu序列[5,6]来产生,降低了循环前缀对定时度量函数的影响,有效解决了峰值平台及多峰值问题,定时度量曲线只产生一个单脉冲,正确指出了符号的定时位置。

1 系统模型

在OFDM系统中,发送端的基带时域传输信号可表示为

$x (n) = \frac{1}{Ν} \sum_{k = 0}^{Ν - 1} X_{k} \exp (j \frac{2 π k n}{Ν})$ (1)

其中,n=-Ng,…,0,1,…,N-1;Xk为调制到第k个子载波上的数据;N为系统中子载波数目;Ng为循环前缀的长度。

考虑到接收信号的延迟、频率偏移和高斯噪声的影响,接收信号可表示为

$r (n) = y (n - θ) \exp (j \frac{2 π ε n}{Ν}) + w (n)$ (2)

θ和ε分别表示延迟的样点数和归一化的频率偏移值;w(n)表示加性高斯白噪声,其均值和方差分别为0和σw。

2 chu序列简介

周期为Nc的chu序列的形式如下

c $_{n}^{(r)}$ =exp(jπrn2/Nc),0≤n≤Nc,gcd(r,Nc)=1 (3)

其自相关特性满足

$R_{r} (τ) = \sum_{n = 0}^{Ν_{c} - 1} c_{n}^{(r)} c_{n + τ}^{* (r)} = {\begin{cases} Ν_{c}, τ = 0 (m o d Ν_{c}) \\ 0, τ \neq 0 (m o d Ν_{c}) \end{cases}$

(4)

整数频偏的估计利用训练序列的相关性,使用chu序列来实现信号的粗频率偏差估计。

假设系统存在整数频偏,设整数频偏因子为εi,此时chu序列的相关特性将改变,此时chu序列的相关特性如下

$R_{l, ε_{i}} = \sum_{n = 0}^{Ν_{c} - 1} c_{n} \cdot c_{n + l}^{*} \cdot \exp (- j 2 π ε_{i} n / Ν) = {\begin{cases} Ν_{c} \cdot \exp (- j π (Ν_{c} - 1) \cdot (ε_{i} / p)^{2} / Ν_{c}), l = ε_{i} / p \\ 0, l = ε_{i} / p \end{cases} = R_{l - ε_{i} / p} \cdot \exp (- j π (Ν_{c} - 1) \cdot (ε_{i} / p)^{2} / Ν_{c}) (5)$

其中的

$R_{l - ε_{i} / p} = {\begin{cases} Ν_{c}, l = ε_{i} / p \\ 0, l = ε_{i} / p \end{cases}, Ν_{c} = Ν / p$

(6)

由上述内容可得,在存在大频偏的情况下,chu序列的相关值会发生移位,具体的移位大小根据系统中的整数频偏大小确定。利用该方法,便可根据具体的系统定时位置的偏移信息估计出系统存在的整数频偏大小,本算法中此种操作借助了周期为N的chu序列来帮助计算。按此操作虽增加了帧的长度,但相比起传统的估计算法,本算法无须进行FFT计算,就实现了只在时域中进行估计。运用该算法所求出的整数频偏的估计范围是受限的,具体受限范围跟所采用的chu序列相关峰值的移位大小有关。

3 Schmidl定时同步算法

目前阶段所出现的基于训练序列的定时算法中,美国斯坦福大学的Schmidl&Cos在1997年提出基于训练序列的OFDM定时和频偏估计算法较为经典。在日后所出现的大多以训练序列辅助估计OFDM同步的算法中,其基本思想均是在SC算法上进行改进的。

该算法利用了两个码元长度的训练序列作为帧头,其中第一个序列用来做帧同步和估计小数频偏,第二个训练序列用以估计信号和整数倍频偏。文中讨论第一个训练序列。

训练序列1长度与OFDM符号长度相等,分为前后相同的两部分序列A和A,各占N/2的长度,训练序列由PN序列产生。在经历信道传输后,这两部分训练序列在时域中依然相同,仅存在由载波频偏引起的相位偏差。训练序列2的长度也是N。CP1、CP2由训练序列产生的循环前缀,CP是传输数据的循环前缀,长度均为L。

该算法定时估计点的确定是通过寻找定时估计函数M(d)的最大值来实现的

$Μ_{1} (d) = \frac{| Ρ_{1} (d) |}{(R_{1} (d))^{2}}$ (7)

$Ρ_{1} (d) = \sum_{k = 0}^{Ν / 2 - 1} r^{*} (d + k) \cdot r (d + k + Ν / 2)$ (8)

$R_{1} (d) = \sum_{k = 0}^{Ν / 2 - 1} | r (d + k + Ν / 2) |^{2}$ (9)

该定时算法的原理是采用延时相关算法,即找出前后两部分的最大相关点,并将其作为OFDM符号的起始点。

4 新算法

算法采用chu序列生成训练信号,训练序号分为两部分,第一部分包含4个训练序列,分别是A、B、C、D,其中,序列A由周期为N/4的CAZAC序列生成,序列B是序列A的共轭对称序列,C为A的反向序列,D为B的反向序列。不同天线上的训练序列通过chu序列来进行识别,假设第一个发送天线上的前导序列为c(n),那么,第i个发送天线上的前导序列将是c(n-(i-1)·⎣Nc/Nt」)。图5是多天线OFDM同步训练帧结构,此算法采用的天线构成,也可扩展到N×N天线序列。

改进算法的意义是为了使定时度量函数更加尖锐,消除传统算法中的定时平台问题,使得符号定时的精度提高,这样,可使这一帧结构能够同时实现符号同步与帧同步,同时定时算法更加简单,仅需一步便可完成。

本算法的定时度量函数采用直接利用接收信号与训练序列的相关特性来获取,这可实现尖锐的定时度量函数,帧同步算法和符号同步算法可一步完成,定时度量函数如下

$τ_{e s t, p r o} = \underset{d}{\arg \max} | Λ_{j} (d) |$

$Λ_{j} (d) = [\sum_{m = 0}^{Ν_{c} - 1} r_{j}^{*} (d + m) c_{i} (d)] \cdot [\sum_{m = 0}^{Ν_{c} - 1} r_{j}^{*} (d + m + Ν_{c}) c_{i} (d)]^{*}$ (10)

其中,ci(d)表示为第i个发送天线上所传输的chu训练序列;rj(d+m)表示在第j个接收天线上d+m抽样时刻的信号。

通过上述计算,可得到获得整数频率偏移的大小估计值,通过该值,就可对帧定时位置进行补偿修正,从而获得信号在信道中传输的最强峰值位置τest,pro。

5 仿真分析

仿真参数:FFT/IFFT的变换点数为N=1 024;用户占用子载波个数N_user=1 000;插入的时域同步中导频信号做占用的点数为256;引入小数频偏因子为0.2;循环前缀长度为102;天线阵列选择2×2的天线结构;仿真次数为10 000次。

图6给出AWGN信道下信噪比为0 dB时,文中所提新算法和SC算法的归一化帧定时同步算法的定时度量函数。虚线表示SC算法的定时度量函数,直线表示新算法的定时度量函数。由图6可看出,文中所提新算法定时度量函数更尖锐且定时位置更准确。

图7给出两种算法在AWGN和多径衰落信道下符号定时同步可准确检测的概率。可看出新算法相对于传统算法无论是在AWGN信道中还是在多径衰落信道中正确检测概率均更高,定时也更加准确。

图8为文中所提出的新算法在整数频偏存在时在AWGN信道和多径衰落信道下符号定时同步的可准确检测概率。表1给出了对应整数频偏估计的错误概率。

6 结束语

文中提出了一种在多径衰落信道下,基于使用chu序列生成的训练序列定时同步算法。其具有定时度量函数尖锐、定时位置准确、定时伏击正确检测概率高的优点。利用整数频偏对chu序列相关特性的影响,可直接由时域估计整数频偏,从而减少了运算量。AWGN信道和多径信道下的仿真显示了该算法的优秀性能,特别是在较低的SNR下该算法相比于SC算法更具优势。另外,由chu序列所组成的训练序列还可应用在信道估计,这使得改进的同步算法具有提高数据传输效率的潜在能力。

参考文献

[1]VAN DE BEEK J J,SANDELL M,BORJESSON P O.ML esti-mation of time and frequency offset in OFDM systems[J].IEEETransactions on Signal Processing,1997,45(7):1800-1805.

[2]TIMOTHY M S,DONALD C C.Robust frequency and timingsynchronization for OFDM[J].IEEE Transactions on Com-munication,1997,45(12):1613-1621.

[3]MINN H,ZENG M.On timing offset estimation for OFDM sys-tems[J].IEEE Communication Letters,2000,4(7):242-244.

[4]BYUNG J P,HYUNSOO C.A novel timing estimation methodfor OFDM systems[J].IEEE Transactions on Communica-tion,2002,5(3):269-272.

[5]冯翀,葛万成.LTE中MIMO-OFDM的符号同步算法[J].信息技术,2011,28(3):1-3.

同步训练篇8

突发OFDM同步电路作为数字基带接收端的关键模块之一,占用了接收机28%左右面积[1]。因此,在满足通信正常的情况下减小同步电路面积成为系统设计的关键问题。

目前突发OFDM系统符号同步算法有两种:一是长训练序列(Long Training Series,LTS)互相关法[2,3],算法误码率性能较好,但符号同步在LTS结束后完成,时刻较晚;二是短训练序列(Short Training Series,STS)互相关法[4,5,6],在LTS到来之前可快速完成符号同步。这两种算法方案均需要进行延迟自相关运算和互相关运算,计算量较大。为了减少计算量,同时在LTS之前完成定时同步,本文提出在帧检测算法基础上继续进行STS延迟自相关运算来实现符号同步,并给出了定时同步(帧检测和改进符号同步)算法硬件电路的优化设计。

1 符号同步算法仿真分析

符号同步是在帧检测基础上将帧起始点的判断精确到具体采样点。帧检测采用Schmidl-Cox[7]的改进算法,如式(1):

式中:Gk为接收信号的延迟自相关值;Pk为接收信号的能量;将|Gk|功率归一化得到判决变量mk,当mk大于门限值Th并保持T0段时间后,判断为有帧到来。经过Matlab仿真分析,L=D=16,T0=32,Th=0.35时算法帧检测成功率最高。在AWGN信道下信噪比为10 dB时判决变量仿真结果如图1所示。

由图1可知,帧检测算法存在一段平台期,不能精确找到FFT运算的起始点,所以需要继续进行符号同步,本文采用STS延迟自相关法实现,如式(2)所示:

与帧检测类似,利用10个STS两两之间的相关性来实现,不同之处在于L取144,|Ck|只有一个相关峰值,易于检测。在AWGN信道下信噪比为10 dB时符号同步算法仿真结果如图2所示。

前500个点是输入的噪声信号,第501个点|Ck|达到峰值点,即STS起始点,由此可得到LTS起始点即FFT运算的起始点,从而完成定时同步。

在Matlab环境下搭建突发OFDM系统平台,对比延迟自相关算法与互相关算法[2,5]误码率-信噪比(BER-SNR)性能,仿真结果如图3所示。

由图3可以看出,在Rayleigh衰落信道(时延扩展设为100 ns,载波频偏设为50 kHz,最大多普勒频移设为80 Hz(约65 km/h))下本文延迟自相关符号同步算法BER达到10-3以下,可以保证正常通信,且与互相关算法BER差距低于3 dB。

2 符号同步电路优化设计

本文提出的延迟自相关符号同步算法是在帧检测基础上进行的,因此将帧检测与符号同步联合进行硬件设计。

2.1 RAM延迟器

延迟自相关算法需要设计延迟器,本文通过读写RAM的方式来实现,虽然比使用移位寄存器[5]实现增加了地址生成模块,但存储1 b数据RAM的面积为寄存器1/4左右,对于本设计16×20 b的数据而言,存储单元的面积减小了75%,综合分析使用RAM面积小。

2.2 子模块复用

由式(1)、式(2)可知,帧检测与符号同步均使用了延迟器、复数乘法器和累加器,因此为了减小电路面积,可复用这三个子模块,仅需要控制累加器累加次数(L=16/144)即可。

2.3 公式化简与近似

为了降低硬件实现复杂度,本文进行了大量公式化简及近似处理,同时不影响算法性能。

复数乘法器经过式(3)变换,由原来的4个实数乘法器和2个加法器变为由3个实数乘法器和3个加法器构成,简化了运算,即:

累加器采用如式(4)所示的递归运算,避免进行重复运算:

开方运算在硬件上不易实现,如式(5)所示做近似处理,相应阈值稍作调整。仿真分析结果表明,Th=0.5时能够保持算法误码率性能,且实现时进行向左移位即可:

除法运算变换为更容易硬件实现的乘法运算,如式(6)所示:

3 符号同步电路性能分析

使用Modelsim SE 6.2b对帧检测和符号同步电路进行功能仿真和时序仿真。结果表明,本设计功能时序正确。使用Xilinx公司Spartan3E系列XC3S500E-4FG320芯片综合分析电路,占用资源对比如表1所示。可以看出,本文延迟自相关算法电路与文献[4,5]互相关算法电路相比,占用触发器资源减少约75%,占用LUTs资源减少22%左右。

4 结语

本文对突发OFDM系统的符号同步算法进行了仿真分析,提出了基于短训练序列延迟自相关的改进符号同步算法方案,该算法可以保证正常通信,误码率性能与常用互相关算法差距低于3 dB,但降低了硬件实现的复杂度。同时,本文还给出具体电路设计方案,通过对电路进行优化设计,有效减小了电路规模,达到了在保证正常通信的情况下占用尽可能小的面积的目的。

参考文献

[1]TROYA Alfonso,MAHARATNA Koushik,KRSTIC Mi-los,et al.Low-power VLSI implementation of the inner re-ceiver for OFDM-based WLAN systems[J].IEEE Tran-sactions on Circuits and Systems,2008,55(2):672-686.

[2]李加升,尹锁柱,邓茜.基于IEEE802.11a的OFDM定时同步算法及FPGA实现[J].计算机工程与科学,2009,31(7):96-99.

[3]HEISKALA Juha,TERRY John.OFDM wireless LANs:a theoretical and practical guide[M].USA:Sams,2002:34-90.

[4]XIE Jin-peng,DING Ying-qiang,YANG Shou-yi,et al.FPGA implementation of frame synchronization and symboltiming synchronization based on OFDM system for IEEE802.11a[C]//Proceedings of 2010International Sympo-sium on Intelligent Signal Processing and CommunicationSystems.[S.l.]:lSPACS,2010:1-4.

[5]史治国,洪少华,陈抗生.基于XILINX FPGA的OFDM通信系统基带设计[M].杭州:浙江大学出版社,2009.

[6]何宗哲.Design of an OFDM baseband processor and syn-chronization circuits for IEEE 802,11a wireless LANstandard[D].Kaohsiung,China:Department of CoputerScience and Engineering,National Sun Yat-Sen University,2004.

同步训练篇9

关键词：OFDM,同步,单训练符号,载波间干扰,符号间干扰

0 引言

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制方式,其基本思想是把高速率的信源信息流通过串并变换后,变换成N路低速率的并行数据流,然后将这N路数据流分别调制到N个相互正交的子载波上并行传输的技术。由于OFDM具有抗多径衰落和频率选择性衰落的能力,同时又能提高系统的频谱利用率等,因此OFDM系统特别适用于多径无线信道环境下高速率数据的传输[1]。但是与单载波系统相比,OFDM系统对同步的要求更加严格,对同步误差更为敏感,如果同步不准确,会直接影响到子载波间的正交性,造成子载波间干扰(ICI)和符号间干扰(ISI),严重影响OFDM系统的性能。OFDM的同步算法一直是学者们研究的热点,本文通过对经典的Schmidl&Cox时频联合同步算法进行研究,提出了一种改进算法,即基于单训练符号的OFDM联合同步算法。通过软件仿真,得出新的联合同步算法具有更好的同步精度的结论。

1 Schmidl&Cox时频联合同步算法

Schmidl及Cox提出了一种基于训练符号的时频联合同步算法[2],在这种同步算法中,训练序列选取两个OFDM符号,第一个符号用于符号定时同步以及小数倍频偏的估计;第二个符号用于整数倍频偏的估计。图1显示的是Schmidl&Cox算法的训练序列结构示意图。

图1中,训练序列第一个符号在时域中由前后相同的两部分组成,第二个训练符号偶数倍子载波上面调制的数据与第一个符号的相应位置的数据具有一种差分关系,整数倍频偏的估计正是利用这种关系来完成的。

由于训练序列中第一个符号的前半部分和后半部分完全相同,所以载波频率偏差对信号造成的影响只是相位偏转。如果前半部分的数据取共轭后,与后半部分的数据对应(间隔T/2)相乘,信道的影响就可以消除了,只会存在φ=πTΔf的相位差。在训练符号的起始部分,每一对对应的数据相乘,都会近似存在这个相位,所以求和后这种相位差会累积起来,达到较大的幅度。

Schmidl&Cox算法使用的定时函数可以表示为:

$Μ (d) = | Ρ (d) |^{2} / [R (d)]^{2} (1)$

由于M(d)的输出中存在一个“平台”区域,而且这个区域并不精确,因此定时函数的相关峰分布在某个区域范围内。图2给出了高斯信道下M(d)的输出波形。其中,SNR=15 dB,信息数据为4个OFDM符号,每个OFDM符号长度为1 024,循环前缀长度为128,训练序列插入位置位于信息序列的正中间。可见,训练序列区域M(d)的输出幅度明显高于其他信息数据区域,符号定时的完成正是利用了这一特点。

2 时频联合新算法

训练符号的结构直接关系到算法的性能,在Schmidl&Cox算法训练序列结构的基础上对其进行一定修改,新的训练符号结构如图3所示[3,4]。图4显示了这种改造的具体过程。

在时域内,训练符号由等长的四部分组成,其中,A本身内部具有重复结构,A与B具有对称共轭关系,数据A的获得,通过将调制后的N/4长度序列进行IFFT的方法实现,这N/4长度序列在偶数子载波位置上发送PN序列,在奇数子载波的位置上发送零,经过IFFT后可以实现数据A本身的重复结构,后将A取对称、共轭后,得到B,再将B取相反数,得到-B。

为了获得更优的符号定时性能,提出的算法思路首先就是避免采用呈现“平台”现象的定时函数,而希望构造的定时函数能在正确的同步位置处形成单一、尖锐的相关峰,更适合采用峰值检测方法来实现符号定时同步。新算法将训练符号进行了改造,具体操作如下:在训练符号第一部分的数据A的前面乘上一个等长的m序列p(n),故第一部分的数据变为p(n)A,训练符号其余三部分的得到方法与上面相同。

因为m序列具有良好的自相关特性,所以p(n)采用映射m序列的方法得到。取长度为N/4的m序列,形式为“0”,“1”序列,映射方法为将序列中的“0”置换为“-1”,变换之后的新序列即为p(n)。需要说明一下,p(n)的引入及构造p(n)时,对m序列所作变形的意义在于在训练符号中随机引入“-1”,“1”,在不对小数倍频偏估计造成影响的基础上,利用其良好的自相关特性,可以进一步优化符号定时同步性能[5,6,7,8,9,10]。

根据改造后训练符号的特点,新算法提出的定时函数为:

$Μ (d) = | Ρ (d) |^{2} / R^{2} (d) (2)$

其中,相关函数和能量项分别为:

$\begin{array}{l} Ρ (d) = \sum_{k = 0}^{2} \sum_{m = 0}^{Ν / 4 - 1} r (d + m) (- 1)^{k} \cdot \\ r (d + Ν / 2 + k Ν / 4 - m) (3) \\ R (d) = \sum_{k = 0}^{2} \sum_{m = 0}^{Ν / 4 - 1} | r (d + Ν / 2 + k Ν / 4 - m) |^{2} (4) \end{array}$

式中:d表示时间序号,每次沿着时间轴移动一个样值,搜索使M(d)达到最大值的时间序号,即为训练符号的起始时刻。符号定时的完成就是通过检验M(d)的最大值来确定的。可以看出,新算法中定时函数的表达式与Schmidl&Cox算法相同,发生变化的是相关函数表达式P(d)的形式,根据训练序列的特殊结构,相关函数定义为三对数据段运算的总和,又由于训练序列中第三部分数据是第一部分数据对称共轭后的相反数,所以P(d)表达式中又引入了因子(-1)k。

与图2相比,图5所示的新算法的符号定时函数输出波形呈现出类似冲激的峰值,有效地克服了Schmidl&Cox时频联合同步算法中符号定时函数输出波形的顶端平台和波峰两侧数值下降缓慢所带的误差,有利于符号定时同步的精确完成。图6是应用上述两种同步算法对OFDM系统进行仿真时得到的信噪比-均方误差图。

3 结语

从图6中结果可以看出,新算法的符号定时同步性能比Schmidl&Cox时频联合同步算法的性能有较大幅度提升,而且新算法是在一个训练符号的基础上就达到了与Schmidl&Cox时频联合同步算法相当的频偏估计性能,所用同步开销小,有利于进一步提高OFDM系统的频带利用率。

参考文献

[1]汪玉民.OFDM关键技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2007.

[2]Schmidle T M,Cox D C.Robust Frequency and Timing Syn-chronization for OFDM[J].IEEE Trans.on Commun.,1997,45(12):1 613-1 621.

[3]Minn H,Zeng M,Bhargava V K.On Timing Offset Estima-tion for OFDM System[J].IEEE Communications Letters,2000,4:242-244.

[4]Byumgjoon Park,Hyunsoo Cheon,Changgeon Kang.A No-vel Timing Estimation Method for OFDM Systems[J].IEEEComm.Lett.,2003,7(5):239-241.

[5]Michele Morelli,Umberto Mengali.An Improved FrequeneyOffset Estimator for OFDM Mapplications[J].IEEE Com-munication Letters,1999,13(3):75-78.

[6]Kim Y H,Song I,Yoon S.An Efficeient Frequency OffsetEstimator for OFDM Systems and Its Performance[J].IEEE Trans.on Vehicular Technology,2001,50(5):1 307-1 312.

[7]解永军,胡晓毅,王德清,等.OFDM水声通信系统定时同步的FPGA实现[J].现代电子技术,2009,32(7):1-3.

[8]张锐,邓建国,范幼君.OFDM系统中一种新型联合时频同步算法[J].现代电子技术,2008,31(9):1-3.

[9]米德忠,任光亮.MIMO-OFDM系统中的时间和频率同步算法[J].北京电子科技学院学报,2007,15(4):54-57.

同步训练篇10

O-OFDM(光正交频分复用)[1]技术集成了OFDM(正交频分复用)调制技术和光通信系统的双重优点,是一种新型的光通信技术,适合短距离的高速率通信,如今已成为研究的热点。在光强度调制O-OFDM系统中,通常采用直流偏置得到单极性信号,然而直流偏置O-OFDM(DCO-OFDM)[1]要求较高的光能量,会对眼睛带来伤害。文献[1,2,3]中提出ACO-OFDM(非均匀限幅O-OFDM)无线光通信系统,相比DCO-OFDM的WOC(无线光通信)系统具有对光强度要求低,数据传输快等优点。

众所周知,OFDM系统对于同步问题非常敏感,因此,同步技术在ACO-OFDM系统中非常重要。传统的同步方法[1,3]通常采用在发送端插入具有特殊结构的训练序列,而在接收端利用训练序列的相关性来实现同步。这些训练序列独占发送功率,降低了数据传输效率和频谱利用率。文献[4,5]中提出的在时域将具有自相关性能的序列叠加在OFDM数据上并实现并行传输的时间同步的方法,提高了频谱利用率。但由于ACO-OFDM系统要求传输非负的单极性信号[2],因此所提出的方法不能直接运用于该系统中。针对以上问题,本文提出一种适用于ACO-OFDM无线光通信系统的叠加训练序列时间同步方法,并通过仿真分析及与现有同步算法相比较来验证本文提出的叠加训练序列算法在时间同步方面的性能。

1 ACO-OFDM系统模型

图1所示为基于ACO-OFDM技术的无线光通信系统模型。在发射端,输入的二进制串行数据通过串/并变换转换为N路并行数据,对每路数据利用星座图QAM(正交振幅调制)或QPSK(正交相移键控)映射成对应的复数S=[S(0),S(1),…,S(N-1)],再对复数S做IFFT(快速傅里叶逆变换)得到N个并行载波。由于ACO-OFDM的特殊形式,只使用奇数频率载波传输数据,即S(k)=0(k为偶数)。为了确保OFDM数据在IFFT输出端为实数,在IFFT前必须使复数S具有共轭对称性。将N个并行载波转换成一个串行的OFDM符号,在每个符号前加入CP(循环前缀)。对串行数据流进行限幅,产生单极性的光强度调制信号x(n)。

在接收端,假设利用PD(光电探测器)对信号进行完全接收。经过光散射信道到达接收端的信号为

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式中,h(n)表示信道脉冲响应;L表示路径的条数;w(n)表示均值为零的双极性AWGN(加性高斯白噪声);hi表示第i条路径的信道脉冲响应;di表示第i条路径的信道延时。在光散射信道中,光接收机接收到的信号仅由反射信号组成,因此,信道脉冲响应可以精确地用一个指数衰减模型表示[2],即

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式中,τ表示延时,取决于室内空间的大小和反射面的平均反射功率[1],取值范围为(0.5ts≤τ≤1.5ts);ts表示奈奎斯特采样间隔。

2 帧同步算法

2.1 训练序列的构造

在ACO-OFDM系统中,由于传输的是单极性信号,因此选取长度为N/4的CAZAC(恒包络零自相关序列)复数序列,并将序列设计为如下形式:s=[AN/4,A*N/4],式中,AN/4表示星座映射后的复数;A*N/4表示AN/4的镜像共轭复数,即满足s(n+N/4)=-s(n)。由于ACO-OFDM系统中只有奇载波被调制,构造的训练序列具有反对称性,因此序列可以重构为[0,A1,0,A2,0,…,AN/4,0,A*1,0,A*2,…,0,A*N/4]。将重构后的序列进行IFFT后得到训练序列为t(n),该序列具有镜像反函数特性,即满足[A,-A],且A为实数。

2.2 叠加训练序列

文献[2]中采用直接插入具有特殊结构的PN(伪随机序列)的方法来实现时间同步,这种方法的缺陷是独占了发射机功率。为了解决训练序列独占发射功率的问题,本文提出将所构造的训练序列叠加在一个完整的OFDM符号上,通过合理分配发射叠加训练序列的功率,使系统达到最佳的性能。叠加训练序列的结构如图2所示。

将训练序列叠加在一个完整的OFDM符号上,在发射机总功率一定的情况下,将训练序列p(n)乘以系数undefined,OFDM数据t(n)乘以undefined,并在同一个OFDM符号周期内发送。β(0≤β≤1)为功率分配因子,表示训练序列占发射机总功率的比例。假设σP为训练序列的功率,σS为一个周期内OFDM符号的功率,则发射机的总功率为σP+σS,功率分配因子可以表示为β=σP/(σP+σS)。叠加训练序列在时域上的表达式为

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2.3 帧同步方法

由于本文采用的是训练序列与数据叠加的方式,而非直接出入PN的方式。在信号的发射端加载在训练序列上的功率比较小,实现同步比较困难,所以在信号的接收端可以利用具有良好自相关性的本地训练序列与接收信号进行相关运算来确定帧同步的位置。接收数据与本地训练序列的相关运算可以表示如下:

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式中,N为相关操作的长度,一般取N≥Nc+Ncp,Nc为OFDM系统子载波数,Ncp为CP的长度;k为本地训练序列与接收信号的相对滑动位置;p′(k)表示本地训练序列;Rpp表示训练序列的自相关函数;Rpt表示训练序列与OFDM符号的相关函数;Rpw表示训练序列与高斯白噪声的相关函数。在大多数通信系统中,数据由符号的随机取样和交织得到,因此,数据与训练序列具有以下统计特性:(1) 数据和训练序列具有各自的特性,且均值为零;(2) 数据和训练序列不相关。

根据统计特性可以得出式(4)中的Rpt=Rpw=0,因此,式(4)可以改写为

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为了获取正确的同步位置,可以先计算相关操作后的时域函数的功率,然后找出最大功率值点时所对应的时间,该时间即为同步的正确位置。

3 仿真分析

本文基于LOS (点对点)和散射两种信道进行仿真。具体参数设置如下:OFDM系统子载波数Nc=256,CP的长度Ncp=N/4,调制方式为QPSK,散射信道中多径数L=6,路径的延时τ=ts。所得数据基于20 000次的蒙特卡罗仿真。

图3所示为文献[2]中所提出的时间同步算法的仿真图。图4为本文所提出的叠加训练序列时间同步算法的仿真图。

从图3中可以看出,该算法具有很好的峰值性,但旁瓣比较多,对系统的同步性能有影响,有时不能精确定位同步,特别是在利用设置门限法来判别同步的时候,会增加运算复杂度。而由图4可以看出,本文提出的基于叠加训练序列的时间同步算法仿真具有较好的峰值性,与文献[2]所提出的算法相比旁瓣少;采用设置门限法来判别同步时,具有运算复杂度低的特点。

图5所示为功率分配因子β对系统同步正确率的影响。随着SNR(信噪比)的增大,系统的同步正确率增大,随着叠加训练序列功率分配因子的增大,系统的同步正确率也增大。在SNR为3 dB的情况下,当β≥0.3时,系统的同步正确率为100%。可以认为,当β≤0.3时,叠加序列对系统的同步正确率影响较小,可以忽略。因此,可以暂定β=0.3为最佳功率分配因子,以下将针对此功率分配因子进行仿真。

图6和图7分别是在LOS信道和散射信道下,本文所提出的叠加训练序列时间同步算法与其他文献所提出的时间同步算法的对比。由图6可见,在LOS信道、SNR为-5 dB的情况下,本文的叠加训练序列时间同步方法与文献[2]中所提出的方法及经典Park算法相比,具有较高的同步正确率。在SNR>3 dB的情况下,本文所提出的叠加训练序列时间同步算法的同步正确率已经达到100%。在散射信道、SNR>6 dB的情况下,本文所提出的叠加训练序列时间同步算法的同步正确率也达到100%。通过对比可以发现,文献[2]中的算法3在散射信道、低SNR情况下,同步正确率比较低,同样,经典的Park算法的同步正确率相比之下也比较低。可以看出,本文的时间同步算法在LOS和散射信道下,都具有较好的时间同步正确率。

4 结束语

构造具有特殊结构的训练序列,经过IFFT后,将其变成实数序列叠加在OFDM用户数据上实现了时间同步,此方法解决了传统插入训练序列降低了频带利用率及独占发射功率的问题。在基带传输过程中,利用限幅技术产生适合无线光传输信道传输的正极性信号,大大降低了传输过程中噪声的干扰。在接收端,利用本地序列与接收到的信号进行相关运算来确定时间同步的位置。通过功率分配因子对系统同步性能的仿真分析,确定了本文提出的叠加训练序列的最佳功率分配因子为0.3。由于叠加训练序列的可知性,可以利用本地的叠加训练序列进行信道估计,来进一步提高系统的误码率性能。实验仿真表明,本文所提出的叠加训练时间同步算法与相关文献中的算法相比,在LOS和散射信道下都具有较高的同步正确率。

参考文献

[1]Tian S,Panta K.A novel timing synchronizationmethod for ACO-OFDM-based optical wireless com-munications[J].IEEE Transactions on Wireless Com-munications,2007,7(12):4958-4967.

[2]Armstrong J,Schmidt B J C.Comparison of asymmet-rically clipped optical OFDM and DC-biased opticalOFDM in AWGN[J].IEEE Commun Lett,2008,(12):343-345.

[3]Lowery A J,Armstrong J.Orthogonal-frequency-divi-sion multiplexing for dispersion compensation of long-haul optical systems[J].Opt Expr,2006,14:2079-2084.

[4] Li C P, Hu W W. Super-Imposed training scheme for timing and frequency synchronization in the OFDM system [J]. IEEE Trans on Broad, 2007,53:574-583.

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