信号与系统典型题解析及自测试题

信号与系统典型题解析及自测试题 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:西北工业大学出版社
作者:范世贵
出品人:
页数:428
译者:
出版时间:2001-5-1
价格:18.00元
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787561213414
丛书系列:
图书标签:
  • 信号系统
  • 习题集
  • 111
  • 信号与系统
  • 电路分析
  • 模拟信号处理
  • 通信原理
  • 自测试题
  • 考研
  • 工程数学
  • 经典例题
  • 高等教育
  • 教材
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具体描述

本书根据教育部颁布的高等学校“信号与系统课程教学基本要求”编写的信号与系统课程自学、复习、考试、考研辅导教材。本书共九章:信号与系统的基本概念,连续系统时域,连续信号频域分析,连续系统频域分析,连续系统复频域分析,复频域系统函数与系统模拟,离散信号与系统时域分析,离散信号与系统z域分析,状态变量法。每章内容包括学习要求,内容提要(含例题),典型题解析,自我检测题四部分。另有个附录,提供了几套有关院校本课程的期末考试题和硕士研究生的入学考试题(含参考解答)。

本书可作为本、专科大学生信号与系统课程的自学、复习、辅导教材,也适用报考硕士学位研究生的考生进行系统复习,也可供教师和有关专业的工程技术人员参考。

好的,根据您的要求,我将为您撰写一本与《信号与系统典型题解析及自测试题》内容完全无关,但同样具有学术和实用价值的图书简介。这本书的定位将是面向工程实践和前沿技术领域。 --- 新书推介:《高精度传感器数据融合与状态估计:基于扩展卡尔曼滤波与无迹变换》 图书定位与目标读者 本书是为系统集成工程师、嵌入式软件开发者、机器人与自动化领域的研究人员及高级技术爱好者量身打造的专业参考书。它深入剖析了现代复杂系统中至关重要的一个环节:如何从异构、高噪声的传感器数据中,提取出精准、可靠的状态信息。本书聚焦于扩展卡尔曼滤波(EKF)的理论深度与无迹变换(UKF)的实际应用,旨在弥合理论模型与复杂非线性系统工程实现之间的鸿沟。 核心内容深度解析 第一部分:传感器技术与数据预处理基础 本部分首先构建了现代测量系统(如惯性测量单元IMU、GPS接收机、激光雷达Lidar、视觉传感器等)的数学模型。我们摒弃了过于简化的线性假设,重点讨论了实际传感器输出的非高斯噪声特性、时间延迟、量化误差和系统性偏差(Bias)。 关键章节亮点: 1. 随机过程与状态空间表示的深化: 回顾了马尔科夫过程、维纳过程在系统建模中的严格应用。详细阐述了如何将物理系统的微分方程转化为离散时间下的状态空间方程,特别是针对高阶动态系统的建模挑战。 2. 异构数据同步与时间戳对齐: 在多传感器系统中,数据的时间同步是首要难题。本章提供了基于硬件同步(PPS信号)和软件算法(事件驱动插值)的时间对齐策略,并讨论了不同采样率数据如何进行有效插值,以满足滤波器的输入要求。 3. 原始数据尺度化与噪声协方差辨识: 强调了协方差矩阵($Q$和$R$)的准确估计对滤波性能的决定性影响。引入了Allan方差分析法和最大似然估计(MLE)方法,用于从实际采集数据中精确辨识传感器噪声特性。 第二部分:扩展卡尔曼滤波(EKF)的工程实现与优化 卡尔曼滤波(KF)的线性假设在描述大多数真实物理系统(如无人机姿态、车辆运动学)时是站不住脚的。本书将重点放在EKF的稳健实现上,并着重讨论其内在的局限性与规避策略。 关键章节亮点: 1. 非线性系统的雅可比矩阵构建: 详细演示了如何对复杂的非线性状态转移函数 $f(mathbf{x}_k)$ 和观测函数 $h(mathbf{x}_k)$ 进行解析求导,精确计算雅可比矩阵 $mathbf{F}_k$ 和 $mathbf{H}_k$。提供了一套基于符号计算工具箱(如MATLAB Symbolic Toolbox或Python SymPy)辅助生成代码的流程图。 2. EKF的数值稳定性问题探讨: 深入分析了EKF在强非线性区域,尤其是在协方差矩阵传播过程中可能出现的数值发散问题。提出了一系列后处理技术,如协方差矩阵的Cholesky分解修正、状态向量重构(State Resetting)策略,以增强滤波器的鲁棒性。 3. EKF的参数调优与性能验证: 提供了实际案例中 $Q$ 和 $R$ 矩阵的迭代优化过程。通过Monte Carlo仿真,直观展示不同参数设置对估计误差均方根(RMSE)的影响曲线。 第三部分:无迹卡尔曼滤波(UKF)的理论与实践 UKF通过使用Sigma点集(Sigma Point Set)来近似非线性函数的均值和协方差,从而避免了计算雅可比矩阵,显著提高了对非线性系统的估计精度和计算效率。 关键章节亮点: 1. Sigma点选择与权重分配: 详述了对称采样(Symmetric Sampling)的基本原理,包括如何通过Merwe Scaled Unscented Transform (UT) 方法精确选择 $oldsymbol{mathcal{X}}$ 点集,并计算对应的均值和协方差权重,确保二阶泰勒展开的精度。 2. UKF的流程详解与矩阵运算: 提供了UKF预测步和更新步的完整算法流程,强调了UKF中交叉协方差矩阵 $mathbf{P}_{xy}$ 的计算方法,这是其准确性的核心。 3. EKF与UKF的性能对比实证研究: 通过一个典型的非线性机器人定位案例,对比了EKF、UKF以及粒子滤波(Particle Filter, PF)在收敛速度、稳态精度和计算负担上的表现。研究结果表明,在大多数中等非线性系统中,UKF是精度与效率的最佳折衷方案。 第四部分:高级融合技术与应用案例 本部分将融合技术提升到更高层次,讨论如何处理更复杂的系统级联和鲁棒性要求。 关键章节亮点: 1. 多速率传感器信息融合架构: 针对高频惯性数据和低频GPS数据融合,设计了分层滤波结构。高频环路仅使用IMU进行快速姿态预测,低频环路定期利用GPS对漂移的陀螺仪偏差进行校正。 2. 系统偏差(Bias)与随机游走建模: 针对MEMS传感器固有的零偏不稳性,将偏差项作为扩展状态向量的一部分,使用EKF或UKF进行同时估计(Joint Estimation),显著提高了长期导航的精度。 3. 基于状态反馈的鲁棒控制集成: 讨论了如何将高精度状态估计结果直接用于闭环控制系统的设计。结合LQR(线性二次调节器)理论,展示了最优估计如何转化为最优控制输入,确保系统在噪声环境下的稳定运行。 本书特色 深度与广度并重: 不仅停留在算法公式层面,更注重工程实践中代码实现和数值稳定性细节。 代码级教学: 随书附赠(或提供下载链接)全套基于C++和Python实现的参考代码,读者可直接编译运行核心算法。 实战案例驱动: 所有理论推导均通过航空、自动驾驶或工业自动化中的实际问题场景进行验证和说明。 《高精度传感器数据融合与状态估计:基于扩展卡尔曼滤波与无迹变换》旨在成为每一位致力于构建可靠、智能系统的工程师案头必备的权威指南。通过本书的学习,读者将能够自信地设计、实现和优化复杂动态系统的状态监测与状态估计模块。

作者简介

目录信息

第一部分 典型题解析
第一章 信号与系统的基本概念
第二章 连续系统时域分析
第三章 连续信号频域分析
第四章 连续系统频域分析
第五章 连续系统复频域分析
第六章 复频域系统函数与系统模拟
第七章 离散信号与系统时域分析
第八章 离散信号与系统z域分析
第九章 状态变量法
第二部分 自测试题
自测试题一(本科生期末考试题)
自测试题二(硕士研究生入学试题)
……
附录 习题及自测试题答案
1 习题答案
2 自测试题答案
3 参考文献书目
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我拿到这本《信号与系统典型题解析及自测试题》时,首先被它那种简洁而专业的封面设计所吸引,没有花哨的图案,只是用清晰的字体点明了书籍的主题,传递出一种严谨的学习态度。翻开目录,我发现其内容涵盖了信号与系统这门课程的几乎所有核心知识点,从最基础的信号和系统分类,到时域分析,再到各种变换(傅里叶、拉普拉斯、Z变换)以及系统稳定性、频率响应等,编排得非常系统,条理清晰,这对于我这样希望建立完整知识体系的学生来说,无疑是非常重要的。我尤其期待“典型题解析”部分。理论学习往往是枯燥的,而通过做题来加深理解和掌握是必不可少的环节,尤其是一些“典型题”,它们往往凝练了某个知识点的精髓,也是考试中最常出现的题型。我希望这本书的解析能够做到详尽且易懂,不仅给出标准的解题步骤,更要深入地讲解解题的思路、关键概念的应用,以及在解题过程中可能遇到的陷阱和需要注意的细节。这种“精讲精练”的模式,能够帮助我更好地理解理论知识,并提升解题能力。同时,后面的“自测试题”也让我觉得非常实用。在学完一部分内容后,能够立即通过配套的测试来检验自己的掌握程度,及时发现薄弱环节,并进行有针对性的复习和巩固,这种即时的反馈和修正,对于提高学习效率是至关重要的。我希望这些自测试题的质量能够保证,能够全面地反映我对于知识点的理解和应用情况。总而言之,从初步的印象来看,这本书在内容设置和编排上都非常贴合我的学习需求,希望能为我打下坚实的信号与系统基础。

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拿到这本书,我首先被它那种严谨而务实的风格所吸引。封面的设计不花哨,字体和排版都透着一股扎实的学术气息,这对于我这样需要认真钻研理论知识的学生来说,是一种无声的信任感。翻开目录,内容安排得非常合理,从最基本的信号与系统定义,到时域分析、频域分析,再到各种变换(傅里叶、拉普拉斯、Z),最后还涉及了状态空间等进阶内容,感觉知识体系非常完整。尤其吸引我的是“典型题解析”这部分。理论知识的掌握程度,最终还是要体现在解题能力上,而“典型题”恰恰是检验和提升解题能力的关键。我期待书中能够挑选出那些能够代表核心概念、综合性强、并且常出现在考试中的题目,并且对其解析能够做到细致入微,不仅仅是给出答案,更重要的是讲解透彻解题思路、关键步骤,以及可能遇到的陷阱和需要注意的地方。这种“解题过程的梳理”对我们学生来说,比单纯的答案更有价值,可以帮助我们建立起一套完整的解题体系。另外,“自测试题”也是我非常看重的一环。在学习完一个章节或一个知识点后,能够立即通过配套的测试题来检验自己的掌握情况,及时发现自己的不足之处,然后针对性地进行弥补,这种及时的反馈和修正,对于学习效率的提升至关重要。我希望这些自测试题的质量能够保证,能够全面有效地反映我对知识点的理解程度。总而言之,从初步印象来看,这本书的定位非常准确,希望它能成为我在信号与系统学习道路上的一位得力助手,帮助我扎实掌握这门学科。

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我一直觉得信号与系统这门课的精髓在于其严谨的数学推导和抽象的物理概念之间的桥梁。这本书的名字《信号与系统典型题解析及自测试题》恰好点出了我学习过程中最需要解决的两个痛点:一是如何将抽象的理论概念转化为具体的解题方法,二是如何通过有效的练习来巩固和提升。当我拿到这本书后,首先被其专业而不失美感的排版所吸引,书籍的纸张质量也很好,文字清晰,图像分明,这对于需要长时间阅读和练习的科目来说非常重要。目录的编排非常系统,从最基础的信号分类、系统时域分析,到傅里叶级数、傅里叶变换,再到拉普拉斯变换、Z变换,以及状态空间分析等,内容覆盖面很广,结构也很清晰,给人一种循序渐进的学习引导。我特别看重“典型题解析”这部分,因为很多时候,我们在学习理论时觉得都懂了,但一到做题就卡住了,而“典型题”往往能够集中体现出该知识点最核心的考查方式。我期望这本书的解析能够深入浅出,不仅给出正确的答案,更要详细地讲解思考过程、关键步骤和易错点,甚至可以加入一些解题技巧和“套路”,帮助我们快速掌握解题方法。同时,后面的“自测试题”也是我期待的重点,我希望这些题目能够紧密结合教材内容,难度设置合理,能够帮助我及时检验学习效果,找出知识盲点,为后续的学习打下坚实的基础。总而言之,这本书给了我一种“量身定制”的感觉,希望能帮助我高效地攻克信号与系统这门课程。

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这本书带给我的第一印象是其对学习过程的深刻理解。在信号与系统这类偏理论和数学的课程学习中,如何将抽象的概念转化为具体的解题方法,是大多数学生都会遇到的难题。这本书的题目和解析的结合,恰好切中了这一点。首先,我注意到书籍的装帧设计很专业,没有过多的花哨装饰,而是以一种沉稳的学术风格示人,这让我对书的内容更加信任。翻开目录,我看到了非常系统化的知识点梳理,从最基础的信号表示,到系统分类、卷积,再到傅里叶分析、拉普拉斯变换、Z变换等核心工具,以及一些关于系统稳定性、瞬态响应和稳态响应的分析,感觉覆盖面非常全,而且章节之间的逻辑衔接得很自然。我特别看重“典型题解析”这一部分。理论知识的学习最终是要落脚到解题能力上的,而“典型题”往往是那些最能代表该知识点核心、最能体现出题者思路的题目。我期望书中能够提供非常详尽且具有启发性的解析,不仅要给出正确的答案,更要深入阐述解题的思路,关键步骤的推导过程,以及在解题过程中需要注意的细节和容易出错的地方。这种“引路人”式的解析,能够帮助我理解“为什么”这样做,而不是仅仅“怎么”做。此外,紧随其后的“自测试题”也让我感到非常欣喜。在学完一个知识点后,能够立即通过练习来检验自己的掌握程度,及时发现问题并进行修正,这种即时反馈的学习模式,对于提高学习效率和巩固知识点至关重要。我希望这些自测试题的质量能够得到保证,能够全面地反映我对于知识点的理解和应用能力。总而言之,从初期的接触来看,这本书的设计思路非常符合我的学习需求,希望能成为我学习信号与系统过程中一个强大的支撑。

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当我拿到这本《信号与系统典型题解析及自测试题》时,我的第一感觉是它很可能是我在信号与系统学习旅程中的一位得力助手。这本书的装帧设计简洁大方,没有过多花哨的装饰,反而透露出一种沉稳的学术气息,这让我觉得很安心。翻开目录,我看到了涵盖了信号与系统所有重要知识点的章节安排,从离散时间信号与系统,到连续时间信号与系统,再到各种变换理论,以及一些经典的系统分析方法,例如卷积、系统响应等,这些都是学习这门课程的基石。我尤其关注的是“典型题解析”这部分,因为理论的学习往往需要通过大量的练习来消化和吸收,而“典型题”则意味着这些题目是从大量的练习题中精选出来的,它们往往代表了该知识点最核心、最容易出错或者最能考察学生综合能力的地方。我期待书中对这些典型题的解析能够做到详尽而不失深度,不仅给出解题的步骤,更要阐述解题的思路和背后的原理,这样才能真正做到举一反三。同时,书中的“自测试题”也是我非常看重的一部分,它能够帮助我在完成章节学习后,及时检验自己的掌握程度,及时发现问题并加以纠正,避免知识的漏洞越积越大。我希望这些自测试题的难度和覆盖面都能做到比较均衡,能够全面地反映我对知识点的掌握情况。总的来说,我对这本书抱有很高的期望,希望它能成为我学习信号与系统过程中的一个可靠的参考和练习平台,帮助我建立起扎实的理论基础和灵活的解题能力。

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这本书给我的第一感觉是它的实用性和针对性非常强。在我接触信号与系统这门课程的过程中,常常会遇到理论理解到位,但具体到解题时却思路不清、方法不对的情况,而这本书的“典型题解析”和“自测试题”的设置,恰好针对了我学习中的痛点。拿到书后,我发现它的装帧设计非常专业,纸张质量也很好,印刷清晰,字迹工整,这些细节都让我觉得这是一本认真制作的书籍。翻开目录,我看到了非常完整和系统的知识体系,从最基础的信号与系统的定义、分类、卷积,到时域和频域的各种分析方法,再到傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等核心理论,甚至包括系统稳定性、频率响应等进阶内容,都得到了很好的涵盖。我特别看重“典型题解析”部分,因为在我看来,好的解析不仅仅是给出正确答案,更重要的是能够清晰地展示解题的思路,分析问题是如何被分解和解决的,以及在这个过程中需要注意的关键点和可能出现的误区。我期望这本书的解析能够做到详尽而不失深度,能够帮助我理解“为什么”要这样做,从而培养我的解题能力。此外,与“典型题解析”相辅相成的“自测试题”也让我非常期待。在学完一个章节或一个知识点后,能够通过练习来及时检验自己的掌握程度,发现薄弱环节,然后有针对性地进行巩固和复习,这种即时的反馈机制,对于提高学习效率至关重要。我希望这些自测试题的题目质量能够保证,能够全面地覆盖所学知识点。总而言之,这本书从内容编排到题目的设置,都显得非常用心,希望能帮助我高效、扎实地掌握信号与系统这门课程。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的,那种经典的学术风格,字体和排版都显得很专业,第一时间就让人觉得这是一本值得信赖的教材。我拿到书后,先是大概翻了一下目录,感觉内容编排得很有逻辑性,从最基础的信号分类、系统性质,到傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换这些核心概念,再到一些进阶的应用,感觉知识体系搭建得非常扎实。我特别看重教材的例题和解析部分,因为理论知识光看不练是很容易忘记的,而清晰透彻的例题解析能够帮助我们理解抽象的概念如何转化为具体的解题步骤,并且从中学习到一些解题技巧和思路。这本书的题目数量和难度梯度也似乎考虑得很周全,既有基础巩固型的题目,也有一些需要综合运用多种知识的难题,这对于我们学生来说是非常重要的,能够有效地检验我们对知识的掌握程度,并找出自己的薄弱环节,从而有针对性地进行复习和提高。我尤其期待书中能够提供一些非常典型、具有代表性的题目,这些题目往往能抓住考研或者期末考试的重点,如果能够把这些题目的解题思路和关键步骤都详细地讲解清楚,那这本书的价值就真的太大了。而且,除了解析,后面的自测试题也非常关键,它能帮助我们形成一种主动学习的模式,在学完一部分内容后,立刻通过做题来巩固,这种即时反馈的学习方式效率会非常高。总的来说,从初步的接触来看,这本书给我的印象是认真、专业、实用,希望能真正帮助我攻克信号与系统这门课程的难关,也期待它能带给我更多学习上的惊喜和启发。

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这本书给我留下的第一印象是它的实用性和系统性。封面设计简洁专业,透露出一种严谨的学术态度,这让我觉得它是一本值得信赖的学习资料。翻开目录,我看到了涵盖信号与系统各个重要知识点的章节划分,从基础概念到傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等核心内容,再到系统稳定性、频率响应等分析方法,编排得相当全面且有条理,能够帮助我构建起一个清晰的学习脉络。我尤其看重其中的“典型题解析”部分。理论的学习总是需要通过大量的练习来巩固和深化,而“典型题”的价值在于它们能够集中体现该知识点的精髓,以及考试中最常出现的考查角度。我期待这本书的解析能够做到深入浅出,不仅给出正确的解题步骤,更重要的是要详细地阐述解题的思路、关键概念的应用以及容易出现的错误点。这种“授人以渔”式的解析,能够帮助我理解“为什么”这样做,而不仅仅是“怎么”做。此外,“自测试题”的设置也让我觉得非常贴心。在学完一部分内容后,能够立刻通过配套的测试题来检验自己的掌握程度,及时发现知识的薄弱环节,并进行有针对性的复习和巩固,这种即时反馈的学习方式,无疑能够大大提高学习效率。我希望这些自测试题的难度和覆盖面能够做到科学合理,能够全面地评估我对知识的掌握情况。总而言之,从初步接触来看,这本书的整体设计和内容安排都非常符合我的学习需求,希望能帮助我扎实地掌握信号与系统这门课程。

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当我第一眼看到这本书的书名《信号与系统典型题解析及自测试题》时,我的直觉告诉我,这可能是我一直在寻找的学习伙伴。市面上有很多信号与系统的教材,但很多都侧重于理论的讲解,而忽略了实操练习和解题技巧的培养,而这本书恰好弥补了这一空白。拿到书后,我立刻被其精良的装帧和清晰的排版所吸引。书籍的纸张厚实,印刷清晰,即使长时间翻阅也不会感到疲劳。目录的编排也非常科学,从最基础的信号和系统定义、分类,到各种时域和频域的分析方法,再到傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等核心概念,再到系统稳定性、暂态响应等应用,内容覆盖面非常广,且逻辑清晰,层层递进,很适合我这种系统性学习的风格。我尤其期待“典型题解析”部分。理论知识的学习离不开大量的练习,而“典型题”往往是那些最能体现知识点精髓、最能反映考试重点的题目。我希望这本书的解析能够做到详尽而不失深度,能够清晰地展示解题思路,关键步骤的推导,以及一些解题的技巧和方法,甚至可以包含一些易错点的提醒。这种“庖丁解牛”式的解析,能够帮助我理解题目背后的原理,并学会举一反三。同时,“自测试题”的设置也非常重要,它能让我及时检验学习成果,发现知识上的盲点,从而进行针对性的复习和巩固。我希望这些自测试题的题目质量高,能够有效地帮助我查漏补缺。总的来说,这本书的定位非常明确,希望能帮助我真正掌握信号与系统这门学科。

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这本书给我最深刻的第一印象是它作为一本学习辅助工具的定位非常清晰和准确。在信号与系统这样一门既需要扎实理论基础又需要灵活解题技巧的学科学习中,能够找到一本专注于“典型题解析”和“自测试题”的书籍,简直是及时雨。首先,这本书的整体设计风格非常专业、严谨,从封面到内页的排版,都透露出一种认真负责的态度,让我对书的内容充满信心。翻开目录,我看到内容覆盖面非常广,从基础的信号与系统概念,到时域和频域的各种分析工具,再到傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等核心理论,以及关于系统稳定性、瞬态响应和稳态响应的讨论,都安排得井井有条,逻辑性很强,能够帮助我构建起一个完整的知识框架。我尤其看重“典型题解析”这一部分。在我看来,好的题目解析不仅仅是展示解题步骤,更重要的是要能够深入阐述解题背后的思路、关键概念的应用以及容易出现的陷阱。我期望这本书的解析能够做到详尽而富有启发性,能够帮助我理解“如何思考”而不是仅仅“如何计算”,从而真正提升我的解题能力。同时,紧随其后的“自测试题”也非常关键,它能够帮助我在完成学习后,及时检验自己的掌握程度,发现知识上的漏洞,并进行有针对性的复习。我希望这些自测试题的题目设计能够贴合考试实际,并能全面地反映我对知识的理解水平。总而言之,从初步的接触来看,这本书的定位非常准确,内容设置也很贴合我的学习需求,希望能成为我在信号与系统学习路上的得力助手,帮助我攻克难关。

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当年学习信号和准备考研的习题集,认认真真做了好几遍,颇有收获!

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