高频垂直磁偶极子电磁场勘探深度的研究 被引量：5

1

作者 朱凯光 林君 +2 位作者 凌振宝 苏莉蔚 段清明 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期390-393,共4页

研究了均匀半空间电阻率和介电常数对高频电磁法 (10 0kHz～ 5 0MHz)的勘探深度的影响。通过对高频垂直磁偶极子在两层地电模型与均匀半空间模型产生的磁场的计算比较 ,得出结论 :均匀半空间的电阻率越大 ,勘探深度也越大 ,同样 ,介电... 研究了均匀半空间电阻率和介电常数对高频电磁法 (10 0kHz～ 5 0MHz)的勘探深度的影响。通过对高频垂直磁偶极子在两层地电模型与均匀半空间模型产生的磁场的计算比较 ,得出结论 :均匀半空间的电阻率越大 ,勘探深度也越大 ,同样 ,介电常数越大 ,勘探深度也越大。 展开更多

关键词 高频垂直磁偶极子 勘探深度 电阻率 介电常数 电磁法勘探

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水平n层导电半空间中运动时谐垂直电偶极子的电磁场 被引量：4

2

作者 嵇斗 朱武兵 王向军 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2014年第3期71-74,共4页

对于n层线性、均匀、各向同性水平成层导电媒质半空间,根据时谐电磁场的麦克斯韦方程和电磁场相对性原理,利用多层介质边界条件,给出了匀速运动垂直时谐电偶极子的矢量磁位表达式以及有源层中偶极子产生的电磁场表达通式。利用所得到的... 对于n层线性、均匀、各向同性水平成层导电媒质半空间,根据时谐电磁场的麦克斯韦方程和电磁场相对性原理,利用多层介质边界条件,给出了匀速运动垂直时谐电偶极子的矢量磁位表达式以及有源层中偶极子产生的电磁场表达通式。利用所得到的表达通式,分别求解两层(空气-海水)模型和三层(空气-海水-海床)模型的电磁场,并与有关文献进行了比较分析,验证了所得表达式的正确性。 展开更多

关键词 电磁场(EMF) 时谐 垂直电偶极子(VED) 洛伦兹变换

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垂直电偶极子在有介质导电平面上激起的场 被引量：9

3

作者 张红旗 潘威炎 《电波科学学报》 EI CSCD 2000年第1期13-19,共7页

分析研究了垂直电偶极子在介质涂敷的理想导电平面上激起的电磁场 ,获得了场分量的解析表达式。分析表明 ,垂直电偶极子在介质涂敷的导电平面上激起的电磁场可分解为直达波、反射波、侧面波和吸附表面波。其中吸附表面波在沿介质表面传... 分析研究了垂直电偶极子在介质涂敷的理想导电平面上激起的电磁场 ,获得了场分量的解析表达式。分析表明 ,垂直电偶极子在介质涂敷的导电平面上激起的电磁场可分解为直达波、反射波、侧面波和吸附表面波。其中吸附表面波在沿介质表面传播的波数介于在空气层和介质层中传播波数 k0 与 k1之间 ,其幅度按ρ-1/ 2 规律衰减 ,在垂直于介质层方向则以指数规律衰减。文中导出的直达波、反射波、侧面波项则与文献 [1 ]中的结果完全一致。当介质层较厚时 ,由于表面波与侧面波相加的结果 ,总场将发生明显的干涉现象。 展开更多

关键词 吸附表面波 垂直电偶极子 电磁场 导电平面

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垂直电偶极子在涂敷介质导电平面上激起的场II 被引量：5

4

作者 张红旗 潘威炎 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第1期5-11,共7页

对垂直电偶极子 ( VED)在涂敷介质层的非理想导电基底上激起的电磁场进行了讨论 ,获得了便于计算的解析表达式 ,并进行了数值计算。

关键词 涂敷介质 导电平面 垂直电偶极子 电磁场

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导体表面有耗介质层中垂直电偶极子激励的场 被引量：2

5

作者 颜锦奎 钮茂德 徐得名 《微波学报》 CSCD 北大核心 1997年第2期114-120,113,共8页

本文推导了有耗介质层内垂直电偶极子激励场的表达式，通过积分路径变换的方法，对表达式中的索末菲积分进行了数值计算。计算了激励场在介质层内外的分布曲线，并分析了介质损耗及厚度对场分布的影响。

关键词 垂直电偶极子 有耗介质 激励场 电磁场

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垂直电偶极子在涂有介质层球形导电基底上的场 被引量：3

6

作者 潘威炎 张红旗 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第4期344-349,共6页

利用解析方法导出了垂直电偶极子在涂覆有介质层的球形导电基底上产生的电磁场的解析表达式。所得结果表明 ,当介质层达到一定的厚度时 ,与文献 [1]中的平面导电基底情况相类似 ,垂直电偶极子同样能够在球形介质层的表面激励起吸附表面... 利用解析方法导出了垂直电偶极子在涂覆有介质层的球形导电基底上产生的电磁场的解析表达式。所得结果表明 ,当介质层达到一定的厚度时 ,与文献 [1]中的平面导电基底情况相类似 ,垂直电偶极子同样能够在球形介质层的表面激励起吸附表面波 (Trappedsurfacewave)。文中对具有特殊地貌情况下和有冰层的海面上的通信有新的指导意义。 展开更多

关键词 垂直电偶极子 介质层 球形导电基 吸附表面波 通信

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层状介质中垂直磁偶极子的地-井电磁场响应 被引量：3

7

作者 赵荣春 吕玉增 凌嘉宣 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第3期458-463,共6页

针对层状介质模型,在忽略井眼影响的条件下,利用边界条件推导出垂直磁偶极子源在全空间中的电磁场。选用Anderson提出的汉克尔滤波系数,采用自适应的线性滤波算法编制了计算程序,对几种典型地电模型在井中的电磁场及视电阻率进行了计算... 针对层状介质模型,在忽略井眼影响的条件下,利用边界条件推导出垂直磁偶极子源在全空间中的电磁场。选用Anderson提出的汉克尔滤波系数,采用自适应的线性滤波算法编制了计算程序,对几种典型地电模型在井中的电磁场及视电阻率进行了计算。计算结果显示,当高阻基底之上存在低阻层时,在井下一定深度范围内观测会出现电磁场的假极小值异常,假极小值出现的深度与低阻层的电阻率以及厚度有关;与地面观测相比,地-井电磁场观测方式可削弱浅部高阻覆盖层影响,从而提高深部探测的精度,更好地反映下部低阻层的特性。 展开更多

关键词 垂直磁偶极子 层状介质 电磁场响应 地-井 滤波算法

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球形天线罩对垂直电偶极子辐射特性的影响 被引量：1

8

作者 朱秀芹 官伯然 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期946-951,共6页

给出由负折射媒质构成的球形天线罩包围的垂直电偶极子在空间辐射的电磁场解析表达式。讨论了偶极子的位置与球形天线罩材料的电磁特性对辐射场的影响。理论分析和计算结果表明:当偶极子位于球心时,辐射的电磁场和文献[8]的结果吻合很好... 给出由负折射媒质构成的球形天线罩包围的垂直电偶极子在空间辐射的电磁场解析表达式。讨论了偶极子的位置与球形天线罩材料的电磁特性对辐射场的影响。理论分析和计算结果表明:当偶极子位于球心时,辐射的电磁场和文献[8]的结果吻合很好;随着场点与球心距离的增加,偶极子的放置位置对辐射场影响变小;相对于普通介质和自由空间,负折射媒质构成的球形天线罩增强了垂直偶极子的空间辐射特性。 展开更多

关键词 负折射媒质 垂直电偶极子 电磁场

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浅海条件下垂直时谐电偶极子在空气中的磁场 被引量：3

9

作者 孙玉绘 林春生 +1 位作者 吴海兵 翟国君 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第5期127-130,136,共5页

为分析船舶轴频磁场在空气中的传播特性,把船舶的轴频电流等效为垂直时谐电偶极子,对3层介质中垂直时谐电偶极子在空气层产生的磁场进行求解。借助麦克斯韦方程组和电磁场边界条件建立了垂直时谐电偶极子在空气中矢量磁位的模型,由矢量... 为分析船舶轴频磁场在空气中的传播特性,把船舶的轴频电流等效为垂直时谐电偶极子,对3层介质中垂直时谐电偶极子在空气层产生的磁场进行求解。借助麦克斯韦方程组和电磁场边界条件建立了垂直时谐电偶极子在空气中矢量磁位的模型,由矢量磁位推导了磁场三分量的表达式,并利用快速汉克尔变换对包含贝塞尔函数积分的磁场进行数值计算。最后,通过碳棒电极在海水水池中的实验,验证了本文的实用性和有效性。 展开更多

关键词 船舶轴频磁场 垂直时谐电偶极子 麦克斯韦方程组 矢量磁位

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垂直电偶极子在覆盖有等离子体的良导体上产生的电磁场的研究

10

作者 林国华 张业荣 李凯 《南京师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期54-57,共4页

研究了垂直电偶极子在覆盖有等离子体的良导体上产生的电磁场.总电磁场包括了直射波、理想反射波、侧面波和缺陷表面波.因为等离子体的折射系数是随频率变化的复杂函数,所以用于计算缺陷表面波的极点函数的解也是频率的函数.研究了频率... 研究了垂直电偶极子在覆盖有等离子体的良导体上产生的电磁场.总电磁场包括了直射波、理想反射波、侧面波和缺陷表面波.因为等离子体的折射系数是随频率变化的复杂函数,所以用于计算缺陷表面波的极点函数的解也是频率的函数.研究了频率对极点方程及其解的影响,并分别计算了直射波、理想反射波和侧面波之和、总场强、以及缺陷表面波的值.金属导体的表面在很宽的频率范围内可以等效为等离子体,本文的研究结果可以用来分析集成微带线电路或者微带天线表面的电磁场分布规律. 展开更多

关键词 垂直电偶极子 缺陷表面波 侧面波 等离子体

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垂直电偶极子在负折射媒质涂覆基底上产生的场

11

作者 朱秀芹 潘威炎 官伯然 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期678-685,共8页

研究了垂直电偶极子在负折射媒质涂覆的理想导电基底上产生的电磁场,获得了场分量的解析表达式。分析和计算结果表明,电偶极子激发的电磁场可分解为直达波、反射波、侧面波和表面波。其中表面波在负折射媒质表面传播的波数介于空气层和... 研究了垂直电偶极子在负折射媒质涂覆的理想导电基底上产生的电磁场,获得了场分量的解析表达式。分析和计算结果表明,电偶极子激发的电磁场可分解为直达波、反射波、侧面波和表面波。其中表面波在负折射媒质表面传播的波数介于空气层和介质层中传播波数之间,其幅度在距离向按波的几何扩散规律衰减,在垂直于介质层方向则以正弦或余弦规律变化。由于存在三种传播波数的波,它们共同作用形成的总场将发生复杂的干涉现象。 展开更多

关键词 负折射媒质 垂直电偶极子 表面波 侧面波

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浅海指向性声源低频标量矢量声场互易性研究

12

作者 张亮 张海刚 孟春霞 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1516-1521,共6页

为快速评估船舶水下辐射噪声的标量矢量声场,针对浅海低频指向性声源,本文研究其标量场与矢量场的互易性。通过仿真分析了浅海不同类型声源的低频标量矢量声场沿着垂直方向的分布,建立了指向性声源的标量声场和矢量声场的数学模型,给出... 为快速评估船舶水下辐射噪声的标量矢量声场,针对浅海低频指向性声源,本文研究其标量场与矢量场的互易性。通过仿真分析了浅海不同类型声源的低频标量矢量声场沿着垂直方向的分布,建立了指向性声源的标量声场和矢量声场的数学模型,给出了单极子、偶极子等不同类型声源的标量声压场、水平振速声场和垂直振速声场的数学表达式。结果表明:单极子声源和水平偶极子声源的声压场及水平振速声场满足互易原理,但其垂直振速声场不满足互易原理;垂直偶极子声源的垂直振速声场满足互易原理,但其声压场及水平振速声场不满足互易原理。研究结论为水下声源标矢量声场特性的快速评估提供了理论依据,并为利用多种声场信息进行水下实际声源信息挖掘提供了技术支持,具有重要的实用价值。 展开更多

关键词 浅海 低频 单极子 水平偶极子 垂直偶极子 辐射噪声 标量-矢量声场 声场互易性

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双指数源激励下垂直电偶极子产生的极低频近场

13

作者 许红蕾 顾婷婷 +3 位作者 朱勇 韦笑 李粮生 殷红成 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期81-86,共6页

针对雷电过程在地面产生的近区极低频电磁脉冲,推导出了双指数模型激励下垂直电偶极子产生的极低频电磁场的瞬态近似表达式.该方案基于Sommerfeld积分在准静态近似下求解,从频域出发,利用单位脉冲响应的近似结果与双指数模型激励源卷积... 针对雷电过程在地面产生的近区极低频电磁脉冲,推导出了双指数模型激励下垂直电偶极子产生的极低频电磁场的瞬态近似表达式.该方案基于Sommerfeld积分在准静态近似下求解,从频域出发,利用单位脉冲响应的近似结果与双指数模型激励源卷积计算的方法,通过傅里叶逆变换,得到了双指数源激励下的瞬态解析表达式,其可用于模拟雷电信号产生的极低频电磁脉冲在空间传播的时频响应特性.本文模型为雷电过程中近区产生的电磁干扰等问题的研究提供了一种简单且有效的估算方法. 展开更多

关键词 双指数激励源 极低频近场 垂直电偶极子 平面半空间 雷电脉冲信号

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SLF/ELF垂直电偶极子在理想导电地-电离层中的场

14

作者 张在武 段卫星 +1 位作者 何京国 王元新 《微波学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期20-24,共5页

在理想导电地面与电离层条件下,我们导出了SLF/ELF垂直电偶极子在球形地-电离层壳体中产生的电磁场的球谐级数表达式,并提出了一种加速收敛算法。利用此算法分别算出了电场分量随传播距离、高度及工作频率的变化,所得计算结果与Barrick... 在理想导电地面与电离层条件下,我们导出了SLF/ELF垂直电偶极子在球形地-电离层壳体中产生的电磁场的球谐级数表达式,并提出了一种加速收敛算法。利用此算法分别算出了电场分量随传播距离、高度及工作频率的变化,所得计算结果与Barrick方法所得结果基本吻合。由于地面和电离层没有吸收损耗,地面与电离层之间产生的场是"驻波",在ELF频段,其频率变化规律能正确反映出"舒曼"谐振现象。 展开更多

关键词 垂直电偶极子 球谐级数 加速收敛 “舒曼”谐振

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垂直导线上交变电流产生的电场强度计算方法 被引量：4

15

作者 崔鼎新 瞿雪弟 杨勇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期19-22,共4页

实际工程中的很多场合会使用垂直于大地设置的导体,如无线电直立天线,输电线路铁塔在一定条件下也可视为垂直导线。在外界电磁场的影响下,垂直导线上的感应电流在周围空间产生电磁场,该再生(辐射)的电磁场会干扰原来的电磁场,因此研究... 实际工程中的很多场合会使用垂直于大地设置的导体,如无线电直立天线,输电线路铁塔在一定条件下也可视为垂直导线。在外界电磁场的影响下,垂直导线上的感应电流在周围空间产生电磁场,该再生(辐射)的电磁场会干扰原来的电磁场,因此研究垂直导线上交变电流产生的电磁场成为电磁兼容的重要问题。在索末菲尔德(Sommerfeld)垂直偶极子场理论的基础上,用贝塞尔(Bessel)和斯特鲁夫(Struve)函数表达Sommerfeld型积分,推导出有限长垂直导线上交变电流产生的电场强度垂直分量及其与电场强度水平分量的近似关系,从而得到了电场强度垂直分量的解析表达式,为电场强度垂直分量的数值计算提供了一种方法。 展开更多

关键词 感应电流 垂直偶极子 电场强度 垂直导线 电磁环境 贝塞尔函数

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基于偶极子模型的潜航器异常重力场及探测平台需求分析 被引量：1

16

作者 汪海洪 罗佳 褚永海 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2426-2435,共10页

重力探潜是一种具有发展潜力的非声学探潜技术,目前仍处于理论探索阶段.本文推导了垂直偶极子模型的引力和引力梯度垂向分量的解析公式,分析了它们的空间分布特征.基于偶极子模型给出了一种潜航器异常重力场的仿真方法,并通过实例验证... 重力探潜是一种具有发展潜力的非声学探潜技术,目前仍处于理论探索阶段.本文推导了垂直偶极子模型的引力和引力梯度垂向分量的解析公式,分析了它们的空间分布特征.基于偶极子模型给出了一种潜航器异常重力场的仿真方法,并通过实例验证了方法的有效性,分析了潜航器重力异常和重力垂直梯度的空间变化,及其对重力探潜传感器精度和平台稳定性的需求.根据实例分析结果可以得到以下结论:(1)利用重力异常信号探测潜航器不具备可行性,但是基于重力梯度的重力探潜方法具有实用化价值,值得进一步研究;(2)本文建立的偶极子模型能够有效用于估计潜航器异常重力场的量级、探测平台的精度需求和可探测范围,为重力探潜研究提供了一个重要的理论分析工具. 展开更多

关键词 潜航器 重力探测 垂直偶极子 重力梯度 精度需求分析

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导电媒质平面上方垂直磁偶极源赫兹位函数的球面波展开式 被引量：3

17

作者 江滨浩 刘永坦 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1152-1155,共4页

精确有效地计算索末菲尔德型积分是分析导电媒质半空间电磁波辐射和散射问题的关键.本文给出求解有限导电媒质平面上方垂直磁偶极源赫兹位函数的解析方法.利用圆柱波函数的球面波函数展开式和超几何函数理论,位函数中的索末菲尔德积分... 精确有效地计算索末菲尔德型积分是分析导电媒质半空间电磁波辐射和散射问题的关键.本文给出求解有限导电媒质平面上方垂直磁偶极源赫兹位函数的解析方法.利用圆柱波函数的球面波函数展开式和超几何函数理论,位函数中的索末菲尔德积分被表示成快速、绝对收敛的球面波展开式;展开系数是以物性参数为复宗量的勒让德多项式.该展开式易于电磁场的计算和分析,并且不受场点和源点的位置、媒质的物性参数和频率等条件的限制. 展开更多

关键词 电磁理论 索末菲尔德型积分 垂直磁偶极子 球面波展开

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舰船交变电偶极子模型产生的交变磁场计算 被引量：4

18

作者 吴云超 刘永志 +1 位作者 苏建业 吕俊军 《舰船科学技术》 2009年第10期123-128,共6页

在静态磁偶极子模型发展之后,交变磁偶极子和交变电偶极子模型也得到了发展。本文以舰艇典型磁场源包括腐蚀电流、防腐电流以及电流泄漏为基础,分析交变水平和垂直电偶极子模型在三层浅海模型中交变磁场传播规律。从结果可知,对于海水... 在静态磁偶极子模型发展之后,交变磁偶极子和交变电偶极子模型也得到了发展。本文以舰艇典型磁场源包括腐蚀电流、防腐电流以及电流泄漏为基础,分析交变水平和垂直电偶极子模型在三层浅海模型中交变磁场传播规律。从结果可知,对于海水深度一定,磁场随着测线深度的增加而减小;对于一定深度的场点且测点不变,海水深度越浅,海床的影响越大。当海水深度大于源与场点深度的3倍以上时,海水深度对偶极子产生的磁场基本没有影响,离源点较远时磁场分布差别不大,而且磁场幅值随着频率的增加而减小。 展开更多

关键词 交变电偶极子 水平电偶极子 垂直电偶极子 交变磁场

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水平层状介质条件下的井地电磁场响应计算 被引量：14

19

作者 曹辉 王绪本 +2 位作者 何展翔 毛立峰 吕东伟 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期338-343,186-187,共6页

本文以垂直电偶极子矢量磁位的Sommerfeld积分表达式为基础,导出各含源层垂直分段电流源的电磁场沿导线方向的积分计算公式,进而得到各垂直分段电流源的电磁场。对各分段电流源的地面电磁响应进行叠加即可得到其井地电磁响应,从而将一... 本文以垂直电偶极子矢量磁位的Sommerfeld积分表达式为基础,导出各含源层垂直分段电流源的电磁场沿导线方向的积分计算公式,进而得到各垂直分段电流源的电磁场。对各分段电流源的地面电磁响应进行叠加即可得到其井地电磁响应,从而将一维井地电磁正演问题简化为计算层状介质中垂直有限长电流源的地面电磁场问题。文中给出的算例验证了结果的可靠性,并与常规有限长电流源离散成多个小电偶极子源的近似方法计算时间及计算精度进行了对比,结果验证了算法的可靠性和高效性。 展开更多

关键词 井地电磁法 垂直有限长电流源 层状介质 垂直电偶极子 正演

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井海电磁法一维正演模拟 被引量：6

20

作者 冯许魁 王堃鹏 +1 位作者 曹辉 蓝星 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1222-1227,8,共6页

井海电磁法是将垂直双极线源置放在海底油气井中,供以交流电,在海底或海面接收电磁场响应以监测海底油气藏在开发过程中的变化,此法是一项以较低的成本监测海底油气藏开发的技术。井海电磁在国际上已经逐渐受到海洋油气开发研究的关注... 井海电磁法是将垂直双极线源置放在海底油气井中,供以交流电,在海底或海面接收电磁场响应以监测海底油气藏在开发过程中的变化,此法是一项以较低的成本监测海底油气藏开发的技术。井海电磁在国际上已经逐渐受到海洋油气开发研究的关注。根据垂直电偶极子在海洋一维层状介质中电磁场响应公式,将有限长线源离散成有限个垂直电偶极子,通过叠加原理,模拟整个有限长线源在任意观测点的电磁响应。为此设计了深海、浅海和已知储层下方含有未知储层等模型,得到了将垂直双极源分别放置于深海和浅海海底油气井中一维模型的正演计算结果,结果表明,井海电磁独特的激发模式不仅适合深海油气开发,在浅海受到空气波干扰也较小,对于中国海洋油气的开发具有实际意义。 展开更多

关键词 垂直双极源 垂直电偶极子 一维

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