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一种新的基于压缩感知的毫米波信道估计算法
被引量：
6
1
作者
申敏
余开文
《电讯技术》
北大核心
2020年第12期1437-1441,共5页
针对传统稀疏重构算法需要信道稀疏度先验信息、复杂度高、不利于实际应用的问题,提出了一种新的基于波束空间分解的稀疏度自适应毫米波信道估计算法。该算法利用毫米波信道稀疏性的特点对信道进行波束空间分解,构造基于码本的感知矩阵...
针对传统稀疏重构算法需要信道稀疏度先验信息、复杂度高、不利于实际应用的问题,提出了一种新的基于波束空间分解的稀疏度自适应毫米波信道估计算法。该算法利用毫米波信道稀疏性的特点对信道进行波束空间分解,构造基于码本的感知矩阵,获得l1范数约束问题模型;其次结合分段弱匹配追踪算法,采用弱阈值从感知矩阵筛选原子,再通过分组选择机制对选择的原子进行二次优化;最后根据最小二乘法估计出毫米波信道。仿真结果表明,所提算法的估计精度和复杂度在低信噪比和低训练长度情况下明显优于传统匹配追踪算法。
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关键词
毫米波
mimo
系统
信道估计
压缩感知
匹配追踪算法
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职称材料
基于矩阵感知的毫米波MIMO系统信道估计方法
被引量：
4
2
作者
肖志涛
王超
+2 位作者
张芳
耿磊
童军
《电讯技术》
北大核心
2020年第11期1297-1302,共6页
在使用混合波束形成的毫米波大规模多输入多输出系统中,射频链路少于天线数,信道估计非常具有挑战性。当天线阵列缺陷导致未知相位和增益误差时,压缩感知信道估计器的性能会下降。为提高系统鲁棒性,提出了一种新型的基于矩阵感知的信道...
在使用混合波束形成的毫米波大规模多输入多输出系统中,射频链路少于天线数,信道估计非常具有挑战性。当天线阵列缺陷导致未知相位和增益误差时,压缩感知信道估计器的性能会下降。为提高系统鲁棒性,提出了一种新型的基于矩阵感知的信道估计方案。该方案利用毫米波信道的低秩特性,采用凸函数差框架设计信道估计器。理论分析及仿真结果证明,所提方案不受阵列相位和增益误差的影响,与压缩感知方案比较增强了系统的鲁棒性,可获得比矩阵补全方案更好的估计性能。
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关键词
毫米波
mimo
系统
信道估计
矩阵感知
压缩感知
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职称材料
降雨环境下毫米波MIMO信道特性研究
被引量：
2
3
作者
吴苏洁
周杰
+2 位作者
王学英
吕智康
邵根富
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2022年第7期297-303,共7页
米波作为5G通信的重要核心技术,具有广阔的发展前景。随着通信频率的提升,天气(尤其是降雨环境)对信号传播的影响日益增大。为了建立准确有效的传播信道模型,针对降雨环境下车对基站移动通信场景,提出了基于25GHz,30GHz和78GHz的三维毫...
米波作为5G通信的重要核心技术,具有广阔的发展前景。随着通信频率的提升,天气(尤其是降雨环境)对信号传播的影响日益增大。为了建立准确有效的传播信道模型,针对降雨环境下车对基站移动通信场景,提出了基于25GHz,30GHz和78GHz的三维毫米波的MIMO空间信道模型。首先介绍了雨滴的几何物理特性,然后对雨衰工程模型作了简要描述,在此基础上提出关于本模型的动态雨衰衰减表达式。该模型考虑了基站与信号接收机的视距与非视距路径,以及接收机运动和动态散射簇对信道在时域和空间域上的非平稳性。最后采用生灭过程对信道进行理论分析,推导频率、降雨量、俯仰角等参数对互相关函数以及信道容量的影响。通过与以往文献实测数据的对比发现,该模型与实际测量结果拟合程度高。该研究对降雨环境下无线通信系统的应用具有重要的理论和实际意义,丰富了移动无线通信信道模型的研究和应用。
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关键词
降雨环境
毫米波
mimo
系统
互相关函数
生灭过程
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职称材料
毫米波移动通信中基于AUKF的波束跟踪算法
被引量：
3
4
作者
彭章友
李文
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期334-340,共7页
针对移动毫米波通信场景中收发波束存在角度偏差时接收信号质量急剧下降的问题,提出一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)原理的波束跟踪算法。针对低复杂度对于移动场景的适用性,该算法设计了一种有效的波束跟踪方案,在模拟波束形成架...
针对移动毫米波通信场景中收发波束存在角度偏差时接收信号质量急剧下降的问题,提出一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)原理的波束跟踪算法。针对低复杂度对于移动场景的适用性,该算法设计了一种有效的波束跟踪方案,在模拟波束形成架构中通过训练一个波束对以跟踪一条电磁波路径来保持有效的毫米波通信。通过引入自适应调节因子,在系统存在异常扰动时候,可以自适应调节预测和观测协方差矩阵,提高估计精度和收敛速度。仿真结果表明,所提的自适应无迹卡尔曼滤波算法明显降低了移动环境中的波束跟踪误差,具有稳健的波束跟踪能力。
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关键词
毫米波
mimo
系统
模拟波束赋形
波束跟踪
自适应UKF
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职称材料
毫米波大规模MIMO混合预编码优化交替最小化算法
被引量：
2
5
作者
王婷
吴君钦
《现代电子技术》
2021年第15期17-22,共6页
为了解决毫米波MIMO系统采用的模拟/数字混合预编码器导致频谱效率损失增大,以及算法计算复杂度高等问题,提出了基于黎曼最陡下降(RSD)法的交替最小化算法来逼近全数字预编码器的性能。首先,算法用交替优化数字预编码器与模拟预编码器...
为了解决毫米波MIMO系统采用的模拟/数字混合预编码器导致频谱效率损失增大,以及算法计算复杂度高等问题,提出了基于黎曼最陡下降(RSD)法的交替最小化算法来逼近全数字预编码器的性能。首先,算法用交替优化数字预编码器与模拟预编码器的单回路结构,简化传统算法中复杂的嵌套循环结构;其次,通过改进梯度计算方法降低了由大矩阵Kronecker乘积引起的计算复杂度;最后,将RSD⁃AltMin扩展到采用正交频分复用的宽带系统。经实验仿真结果表明,提出的RSD⁃AltMin方法相比MO⁃AltMin具有更低的计算复杂度和更快的处理速度,同时更逼近最优数字预编码频谱效率。
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关键词
交替最小化算法
毫米波
mimo
系统
混合预编码
系统模型
正交频分复用
复杂度分析
仿真分析
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职称材料
毫米波环境下大规模MIMO系统中基站合理分布的研究
被引量：
1
6
作者
王海泉
李肖
+1 位作者
王雪丽
杨大款
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期189-194,共6页
针对多小区多用户大规模多输入多输出(MIMO)系统,提出了一种合理分布基站的方法,以减轻导频污染所带来的性能损失,并用室内毫米波环境对方法进行了仿真证实。该方法是基于对训练阶段中的矩阵进行奇异值(SVD)分解,将系统模型转换为等价...
针对多小区多用户大规模多输入多输出(MIMO)系统,提出了一种合理分布基站的方法,以减轻导频污染所带来的性能损失,并用室内毫米波环境对方法进行了仿真证实。该方法是基于对训练阶段中的矩阵进行奇异值(SVD)分解,将系统模型转换为等价系统模型,从中分析得到一个能够指导基站合理分布的判定依据,即系统指标数大于0时,得出基站之间的合理间距。仿真表明,在室内毫米波环境下,当小区半径为10m时,基于该方案得出基站与干扰用户之间的合理距离约为40～58 m之间,从而提出,当基站与基站之间的距离在50～68 m之间时,干扰得到有效降低。
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关键词
基站分布
等价系统模型
室内毫米波
大规模
mimo
系统
导频污染
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职称材料
面向5G广播的传输参数快速预测方法
7
作者
胡睿
《数字通信世界》
2022年第6期10-13,共4页
第五代移动通信技术(5G)为广电媒体融合发展提供了所需的技术支持,被广泛应用于广电行业,使广电媒体发生很大变化。毫米波大规模多输入多输出(MIMO)作为5G的一项核心技术,其通信系统性能的提升依赖于信道参数信息,因此实现精确的信道参...
第五代移动通信技术(5G)为广电媒体融合发展提供了所需的技术支持,被广泛应用于广电行业,使广电媒体发生很大变化。毫米波大规模多输入多输出(MIMO)作为5G的一项核心技术,其通信系统性能的提升依赖于信道参数信息,因此实现精确的信道参数估计至关重要。考虑单小区毫米波大规模多用户MIMO广播系统,文章利用毫米波信道的稀疏散射特性和系统丰富的空时频等维度资源,提出了一种快速信道估计方法。该方法运用前后平滑和酉变换技术来构建实值多维信号模型,并借助拟合方法实现信道参数估计。测试结果表明,该方法提供了比现有方法更高的参数估计精度和更低的计算复杂度。
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关键词
毫米波
mimo
系统
多维信号模型
信道参数
估计精度
下载PDF
职称材料
基于轻量MIMO毫米波雷达的高精度检测与定位
8
作者
张伟
杨继承
+1 位作者
贾沛源
闫紫航
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期446-455,共10页
为了兼顾毫米波雷达轻量化与高分辨率检测的需求,设计了一种基于MIMO体制的轻量化毫米波雷达。通过优化阵列天线的设计,对天线线阵的各个参数进行设计与仿真,给出长短距离模式MIMO雷达天线布阵,能够较大提升雷达的距离和角度探测性能,...
为了兼顾毫米波雷达轻量化与高分辨率检测的需求,设计了一种基于MIMO体制的轻量化毫米波雷达。通过优化阵列天线的设计,对天线线阵的各个参数进行设计与仿真,给出长短距离模式MIMO雷达天线布阵,能够较大提升雷达的距离和角度探测性能,实现了在较小的体积内达到高分辨率的探测能力。同时,对距离速度单元检测与目标位置估计算法进行改进,利用二维FFT和相位差法,确保了雷达在城市快速公路等复杂场景中的探测距离达到400 m。通过实测验证,轻量型MIMO毫米波雷达在多运动目标的情况下,依然能保持稳定的探测与跟踪能力。对比传统的毫米波雷达,它在保持高分辨率的同时,显著提升了探测距离。
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关键词
智能交通
轻量
mimo
毫米波雷达
mimo
体制设计
车辆目标检测
高分辨率
原文传递
题名
一种新的基于压缩感知的毫米波信道估计算法
被引量：
6
1
作者
申敏
余开文
机构
重庆邮电大学通信与信息工程学院
重庆邮电大学通信核心芯片、协议及系统应用团队
出处
《电讯技术》
北大核心
2020年第12期1437-1441,共5页
基金
国家科技重大专项(2018ZX03001026-002)。
文摘
针对传统稀疏重构算法需要信道稀疏度先验信息、复杂度高、不利于实际应用的问题,提出了一种新的基于波束空间分解的稀疏度自适应毫米波信道估计算法。该算法利用毫米波信道稀疏性的特点对信道进行波束空间分解,构造基于码本的感知矩阵,获得l1范数约束问题模型;其次结合分段弱匹配追踪算法,采用弱阈值从感知矩阵筛选原子,再通过分组选择机制对选择的原子进行二次优化;最后根据最小二乘法估计出毫米波信道。仿真结果表明,所提算法的估计精度和复杂度在低信噪比和低训练长度情况下明显优于传统匹配追踪算法。
关键词
毫米波
mimo
系统
信道估计
压缩感知
匹配追踪算法
Keywords
millimeter
-
wave
mimo system
channel
estimation
compressed
sensing
matching
pursuit
algorithm
分类号
TN911 [电子电信—通信与信息系统]
下载PDF
职称材料
题名
基于矩阵感知的毫米波MIMO系统信道估计方法
被引量：
4
2
作者
肖志涛
王超
张芳
耿磊
童军
机构
天津工业大学电子与信息工程学院
伍伦贡大学电气、计算机与通信工程学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2020年第11期1297-1302,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61601325)。
文摘
在使用混合波束形成的毫米波大规模多输入多输出系统中,射频链路少于天线数,信道估计非常具有挑战性。当天线阵列缺陷导致未知相位和增益误差时,压缩感知信道估计器的性能会下降。为提高系统鲁棒性,提出了一种新型的基于矩阵感知的信道估计方案。该方案利用毫米波信道的低秩特性,采用凸函数差框架设计信道估计器。理论分析及仿真结果证明,所提方案不受阵列相位和增益误差的影响,与压缩感知方案比较增强了系统的鲁棒性,可获得比矩阵补全方案更好的估计性能。
关键词
毫米波
mimo
系统
信道估计
矩阵感知
压缩感知
Keywords
millimeter
wave
mimo system
channel
estimation
matrix
sensing
compressive
sensing
分类号
TN911 [电子电信—通信与信息系统]
下载PDF
职称材料
题名
降雨环境下毫米波MIMO信道特性研究
被引量：
2
3
作者
吴苏洁
周杰
王学英
吕智康
邵根富
机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
日本国立新泻大学电气电子工学科
杭州电子科技大学自动化学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2022年第7期297-303,共7页
基金
国家自然科学基金面上项目(61771248,61971167)。
文摘
米波作为5G通信的重要核心技术,具有广阔的发展前景。随着通信频率的提升,天气(尤其是降雨环境)对信号传播的影响日益增大。为了建立准确有效的传播信道模型,针对降雨环境下车对基站移动通信场景,提出了基于25GHz,30GHz和78GHz的三维毫米波的MIMO空间信道模型。首先介绍了雨滴的几何物理特性,然后对雨衰工程模型作了简要描述,在此基础上提出关于本模型的动态雨衰衰减表达式。该模型考虑了基站与信号接收机的视距与非视距路径,以及接收机运动和动态散射簇对信道在时域和空间域上的非平稳性。最后采用生灭过程对信道进行理论分析,推导频率、降雨量、俯仰角等参数对互相关函数以及信道容量的影响。通过与以往文献实测数据的对比发现,该模型与实际测量结果拟合程度高。该研究对降雨环境下无线通信系统的应用具有重要的理论和实际意义,丰富了移动无线通信信道模型的研究和应用。
关键词
降雨环境
毫米波
mimo
系统
互相关函数
生灭过程
Keywords
Rainfall
environment
millimeter
wave
mimo system
Cross-correlation
function
Birth
death
process
分类号
TN911.6 [电子电信—通信与信息系统]
下载PDF
职称材料
题名
毫米波移动通信中基于AUKF的波束跟踪算法
被引量：
3
4
作者
彭章友
李文
机构
上海大学特种光纤与光接入网省部共建教育部重点实验室
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期334-340,共7页
文摘
针对移动毫米波通信场景中收发波束存在角度偏差时接收信号质量急剧下降的问题,提出一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)原理的波束跟踪算法。针对低复杂度对于移动场景的适用性,该算法设计了一种有效的波束跟踪方案,在模拟波束形成架构中通过训练一个波束对以跟踪一条电磁波路径来保持有效的毫米波通信。通过引入自适应调节因子,在系统存在异常扰动时候,可以自适应调节预测和观测协方差矩阵,提高估计精度和收敛速度。仿真结果表明,所提的自适应无迹卡尔曼滤波算法明显降低了移动环境中的波束跟踪误差,具有稳健的波束跟踪能力。
关键词
毫米波
mimo
系统
模拟波束赋形
波束跟踪
自适应UKF
Keywords
millimeter
-
wave
mimo system
analog
beam
forming
beam
tracking
adaptive
UKF
分类号
TN928 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
毫米波大规模MIMO混合预编码优化交替最小化算法
被引量：
2
5
作者
王婷
吴君钦
机构
江西理工大学信息工程学院
出处
《现代电子技术》
2021年第15期17-22,共6页
基金
国家自然科学基金管理项目(61741109)。
文摘
为了解决毫米波MIMO系统采用的模拟/数字混合预编码器导致频谱效率损失增大,以及算法计算复杂度高等问题,提出了基于黎曼最陡下降(RSD)法的交替最小化算法来逼近全数字预编码器的性能。首先,算法用交替优化数字预编码器与模拟预编码器的单回路结构,简化传统算法中复杂的嵌套循环结构;其次,通过改进梯度计算方法降低了由大矩阵Kronecker乘积引起的计算复杂度;最后,将RSD⁃AltMin扩展到采用正交频分复用的宽带系统。经实验仿真结果表明,提出的RSD⁃AltMin方法相比MO⁃AltMin具有更低的计算复杂度和更快的处理速度,同时更逼近最优数字预编码频谱效率。
关键词
交替最小化算法
毫米波
mimo
系统
混合预编码
系统模型
正交频分复用
复杂度分析
仿真分析
Keywords
alternating
minimization
algorithm
millimeter
wave
mimo system
hybrid
precoding
system
model
OFDM
complexity
analysis
simulation
analysis
分类号
TN919.31-34 [电子电信—通信与信息系统]
下载PDF
职称材料
题名
毫米波环境下大规模MIMO系统中基站合理分布的研究
被引量：
1
6
作者
王海泉
李肖
王雪丽
杨大款
机构
杭州电子科技大学通信工程学院
出处
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期189-194,共6页
基金
国家自然科学基金(61372093)。
文摘
针对多小区多用户大规模多输入多输出(MIMO)系统,提出了一种合理分布基站的方法,以减轻导频污染所带来的性能损失,并用室内毫米波环境对方法进行了仿真证实。该方法是基于对训练阶段中的矩阵进行奇异值(SVD)分解,将系统模型转换为等价系统模型,从中分析得到一个能够指导基站合理分布的判定依据,即系统指标数大于0时,得出基站之间的合理间距。仿真表明,在室内毫米波环境下,当小区半径为10m时,基于该方案得出基站与干扰用户之间的合理距离约为40～58 m之间,从而提出,当基站与基站之间的距离在50～68 m之间时,干扰得到有效降低。
关键词
基站分布
等价系统模型
室内毫米波
大规模
mimo
系统
导频污染
Keywords
distribution
of
base
stations
equivalent
system
model
indoor
millimeter
wave
massive
mimo system
pilot
contamination
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
面向5G广播的传输参数快速预测方法
7
作者
胡睿
机构
中央广播电视总台技术局
出处
《数字通信世界》
2022年第6期10-13,共4页
文摘
第五代移动通信技术(5G)为广电媒体融合发展提供了所需的技术支持,被广泛应用于广电行业,使广电媒体发生很大变化。毫米波大规模多输入多输出(MIMO)作为5G的一项核心技术,其通信系统性能的提升依赖于信道参数信息,因此实现精确的信道参数估计至关重要。考虑单小区毫米波大规模多用户MIMO广播系统,文章利用毫米波信道的稀疏散射特性和系统丰富的空时频等维度资源,提出了一种快速信道估计方法。该方法运用前后平滑和酉变换技术来构建实值多维信号模型,并借助拟合方法实现信道参数估计。测试结果表明,该方法提供了比现有方法更高的参数估计精度和更低的计算复杂度。
关键词
毫米波
mimo
系统
多维信号模型
信道参数
估计精度
Keywords
millimeter
wave
mimo system
multidimensional
signal
model
chan
nel
parameters
estimation
accuracy
分类号
TN929.53 [电子电信—通信与信息系统]
TN94 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
基于轻量MIMO毫米波雷达的高精度检测与定位
8
作者
张伟
杨继承
贾沛源
闫紫航
机构
中咨泰克交通工程集团有限公司
西安电子科技大学空间科学与技术学院
出处
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期446-455,共10页
文摘
为了兼顾毫米波雷达轻量化与高分辨率检测的需求,设计了一种基于MIMO体制的轻量化毫米波雷达。通过优化阵列天线的设计,对天线线阵的各个参数进行设计与仿真,给出长短距离模式MIMO雷达天线布阵,能够较大提升雷达的距离和角度探测性能,实现了在较小的体积内达到高分辨率的探测能力。同时,对距离速度单元检测与目标位置估计算法进行改进,利用二维FFT和相位差法,确保了雷达在城市快速公路等复杂场景中的探测距离达到400 m。通过实测验证,轻量型MIMO毫米波雷达在多运动目标的情况下,依然能保持稳定的探测与跟踪能力。对比传统的毫米波雷达,它在保持高分辨率的同时,显著提升了探测距离。
关键词
智能交通
轻量
mimo
毫米波雷达
mimo
体制设计
车辆目标检测
高分辨率
Keywords
ITS
lightweight
mimo
millimeter
wave
radar
mimo system
design
vehicle
target
detection
high
resolution
分类号
U491.116 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种新的基于压缩感知的毫米波信道估计算法
申敏
余开文
《电讯技术》
北大核心
2020
6
下载PDF
职称材料
2
基于矩阵感知的毫米波MIMO系统信道估计方法
肖志涛
王超
张芳
耿磊
童军
《电讯技术》
北大核心
2020
4
下载PDF
职称材料
3
降雨环境下毫米波MIMO信道特性研究
吴苏洁
周杰
王学英
吕智康
邵根富
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
4
毫米波移动通信中基于AUKF的波束跟踪算法
彭章友
李文
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
5
毫米波大规模MIMO混合预编码优化交替最小化算法
王婷
吴君钦
《现代电子技术》
2021
2
下载PDF
职称材料
6
毫米波环境下大规模MIMO系统中基站合理分布的研究
王海泉
李肖
王雪丽
杨大款
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
7
面向5G广播的传输参数快速预测方法
胡睿
《数字通信世界》
2022
0
下载PDF
职称材料
8
基于轻量MIMO毫米波雷达的高精度检测与定位
张伟
杨继承
贾沛源
闫紫航
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
已选择
0
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引证文献
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