假设每个个体接收信息产生的时延相同,且处理自身信息产生的时延不同,针对通信时延下具有有向对称通信网络的多智能体系统,提出了一个自时延比例-微分控制协议,使系统的状态最终趋于一致．基于频域分析法和奈氏判据,给出了系统状态收敛到一致的充分条件,并计算出了系统静态一致时平衡状态的具体表达式．在Matlab环境下进行了仿真实验,其结果验证了理论的正确性和有效性．

针对高空无人机航拍序列图像的实时图像压缩问题,设计了一种基于单应变换的可精确定比的高压缩性能低计算复杂度航拍序列图像压缩算法.该算法使用机载惯导数据进行编码帧组划分并获得中间帧相对于首尾帧的初始单应变换,进而通过多子区匹配实现对单应矩阵的快速精确求解,然后通过单应变换来实现对中间帧的整体运动估计和补偿,最后用JPEG2000算法对帧组数据进行整体压缩.实验结果表明,相对于传统算法,该算法具有计算复杂度低、压缩比高、保真度好、可精确定比压缩的优点.

通过研究获取SVG地图资源的各种方法发现由MapInfo转换为SVG更具有实用性和可行性.并分析了在显示转换后的SVG存在的图形倒立、图像缺失、显示过小及线宽等4个问题以及问题产生原因,逐步阐述了通过SVG规范中的坐标变换来解决这4个问题的方法.最后通过实验验证了这些方法的有效性,并进一步说明通过这种方法获取SVG地图资源是完全可行的．

提出了一种基于截断完全最小二乘法(TTLS)的生物发光断层成像(BLT)重建算法,并在扩展广义交叉验证(GCV)的基础上,设计了一种用于确定最佳截断水平的混合广义交叉验证方案(HGCV).与现有的只考虑测量噪声的重建算法不同,这种TTLS结合HGCV的重建算法可将模型离散、解剖结构获取以及光学参数测定中的误差与表面测量误差同时处理,仿真及物理仿体实验验证了该算法的有效性和鲁棒性.

为选择能最大程度发挥海上搜索雷达探测能力的天线架设高度,首先分析了蒸发波导条件下的雷达探测距离计算方法,随后分别选择黄海、东海和南海某海区海面历史气象水文数据,计算各条数据在各波段不同天线架设高度条件下的雷达探测距离及其差值,并对距离差值的分布进行统计与分析,从而得出天线架设高度选择有关结论．研究结果表明:天线架设高度的选择应考虑雷达工作频率和主要使用海区的气象环境．

针对传统的能量检测算法门限固定设置存在的不足,以及循环平稳特征检测算法计算复杂度高的缺点,以双门限能量检测算法为基础,提出一种联合循环平稳特征检测的双门限能量检测算法.本算法在双门限区域内实施循环平稳特征检测,双门限之外的区域采用能量检测,同时根据信道状态自适应调整双门限值.当信道状态好时,减小两个门限之间的距离,即减小实施循环平稳特征检测的概率,降低运算复杂度;当信道状态差时,增大两个门限之间的距离,即增大循环平稳特征检测的概率来保证良好的检测性能.仿真结果表明,在一定条件下,该算法能有效提高频谱检测性能,降低运算复杂度.

为了能够准确地预测器件的寿命,研究了PMOSFET中的动态负偏压温度不稳定性效应(NBTI)模型．在静态NBTI效应模型及反应-扩散模型(R-D)的基础上,推导出动态NBTI应力下界面陷阱电荷模型,其与占空比成指数关系．考虑到占空比对器件NBTI效应的影响,推导出动态NBTI应力下阈值电压退化模型．通过实验所得到的器件退化数据和仿真数据进行比较分析,证明了阈值电压漂移量随着占空比近似按照指数规律变化,与模型相符合,可以预测器件交流应力的实际寿命．

提出一种利用移动锚节点、基于小生境粒子群的定位算法NPLA．普通待定位节点使用基于小生境思想的粒子群算法(PSO),根据接收到锚节点信号的信号强度(RSSI)值进行最优的自身位置估计．算法支持锚节点可按预定或随机路径移动,且可同时作为收集数据和管理网络的汇聚节点．所提算法具有分布式计算、实现简单及硬件需求低等特点,适合在大规模无线传感网中应用．仿真表明NPLA定位精度较以往算法有明显提高．

提出了基于广义二端口6项误差模型的4端口矢量网络分析仪(VNA)的校正方法．在广义二端口误差校准模型中,激励端口看成一个广义端口,其他所有非激励端口看成另一个广义端口,采用复向量和矩阵表示广义二端口模型中的节点和误差项．该方法误差项考虑全面,先进行VNA各误差项的校准,然后对各端口分别加激励测得的原始散射参数(S参数)进行修正,得待测件真实S参数．与商用VNA实测结果进行比较,验证了本方法的可行性．

提出一种具有低谐波失真、高功率因数、快速动态响应的数字PFC系统优化设计方法．从输入导纳的角度分析了影响电流波形失真的主要原因,提出一种在传统PI控制基础上结合前馈补偿的电流内环控制优化算法,减小输入电流谐波失真,提高功率因数;采用PI调节与惯性低通滤波相结合的电压外环控制方法,消除二次谐波影响,同时保证输出电压的快速响应．基于FPGA的实验结果验证了本方法的有效性,实验表明:本设计的功率因数校正电路总谐波失真为6.14％,功率因数可达99.85％．

基于0.6 μm BICMOS(双极型互补金属氧化物半导体)工艺设计了一种具有分段曲率补偿的高精度带隙基准电压源．对该分段曲率补偿电路产生不同温度区间的正温度系数电流进行补偿,且所需的补偿支路可根据实际电路要求进行设定．基准核心电路采用无运算放大器结构,形成负反馈环路稳定输出电压．同时设计了预校准电路,提高了电源抑制比．利用cadence工具仿真结果表明,在-40～125 ℃范围内基准电压的温度系数仅为0.3×10-6／℃,电源抑制比达到-104 dB．

为保证持续输出空间数据流的连接结果,提出一种快速的无阻塞连接算法.通过数学统计连接结果来进行建模.给出一种高效的冲洗策略用于稳定网络下的内存管理,设计代价模型作为不稳定网络下的外部连接的策略.实验采用真实数据,实验结果表明本算法在稳定网和不稳定网下都能快速地产生空间连接结果.

在网络时延的影响下,针对单输入单输出网络化控制系统研究最优跟踪阶跃信号性能问题．系统的跟踪性能是通过对象的输出与参考信号之差的能量来衡量的,同时采用谱分解的技术来获得系统的跟踪误差的最优性能．结果表明网络化控制系统的最优跟踪性能由对象的非最小相位零点、不稳定极点和网络时延共同决定，网络时延越大系统的跟踪性能越坏．仿真结果验证了其有效性．

基于载体潜深／地磁异常水下定位方法,分析了地磁异常磁场梯度张量的特点,得出矢量磁力计的最简配置为7单轴.分析了7磁力计测量磁场梯度的必备条件和最优测量矩阵,提出了一种安装于立方体顶点的7磁力计配置.数值仿真给出了磁场梯度与载体定位相对误差同立方体边长间的关系,结果表明这些误差随边长加大而快速增长.在分析磁场梯度误差形成原因的基础上,指出精确测量磁场梯度张量须采用10单轴配置,仿真结果表明在10单轴配置方式中磁场梯度和定位误差都很小.

为了提高航向控制系统适应能力和降低控制器参数设计复杂性,在内模控制的基础上设计了一种专门针对船舶航向控制的无静差跟踪控制系统,推导了控制器参数与闭环系统零极点位置的关系,针对静水域环境下一组航速分别进行了仿真研究,测试了航向控制系统的鲁棒性和机动性能．仿真结果表明本文所设计的控制器达到无静差航向控制,并具有较好的鲁棒性．

提出了一种时空选择性查询的灰色预测法,采用自适应多维直方图对当前数据库时间上各对象的分布进行概括,用于时空选择性的快速估算;利用灰色预测模型GM(1,1)根据各个历史时间点上的查询值进行预测和估计．尽管单个时空对象的运动情况包含较大的随机性,但是大量对象的整体分布是随时间稳定变化的,利用灰预测模型可降低单个对象运动情况的高随机性对整体查询结果的影响．仿真实验结果表明本方法具有较好的精确度和稳定性．

提出了一种基于中国余数定理的等级访问控制组密钥管理方案．服务器能根据每个组对应的所有下级组密钥信息和因子素信息,利用中国余数定理计算得出一个公共信息X．服务器为不同安全等级的组构造等级关系矩阵,使上级组成员能根据公共信息X和等级关系矩阵,仅进行哈希运算、除法运算和一次求模运算即可推导得出所有下级组密钥．仿真结果表明方案有很好的安全性,计算方便快捷,密钥生成效率高,计算量小,适合物联网、传感器网络等用户计算能力受限的环境．

针对可信计算需要保护运行时完整性度量的问题,提出一种基于主体完整性标识动态调整的完整性保护模型.基于Biba模型的严格完整性策略中主体访问的历史过程和客体的完整性标识,通过安全规则对主体的访问范围进行动态调节,以提高模型的可用性.最后,通过无干扰理论对模型的安全性进行了证明,从信息流的发送者和接收者之间的干扰关系上,验证了完整性保护模型的正确性.

结合密钥扩展算法和划分子集的方法, 提出7轮AES-192的不可能差分分析方法.首先估算猜测初始轮的错误密钥的最小概率；然后计算所需的明密文对的数量并选择明密文对,计算密文对的差分,猜测特殊的密钥字节对其进行不可能差分攻击．该攻击需要278选择明文,记忆存储空间为2129分组,以及约2155的7轮AES-192 加密.与目前现有的结果相比,该攻击需要更少的选择明文数和较低的时间复杂度．

将直角坐标系引入无向双环网络的研究,通过直角坐标系构造无向双环网络的最小路径图,在详细分析无向双环网络最小路径图性质的基础上,系统研究无向双环网络G(N;±r,±s)的直径、平均直径,验证直径的下界,得出平均直径的下界．最后给出直角坐标系下无向双环网络最小路径图的仿真方法及直径、平均直径的计算方法．

针对FAST TCP协议参数选择指导方案存在的缺陷,建立了包含窗口更新周期参数和指数滤波环节的FAST TCP网络拥塞控制时滞模型．通过分析得出其超越方程特征根分布在左半平面条件,提出了一种根据控制器增益参数、窗口更新周期和网络相关参数，来选择合适协议参数确保FAST TCP系统稳定的改进指导方案．NS2仿真验证表明,和相关指导方案相比,该改进方案具有更准确的选择范围和更广泛的应用范围．

针对一类bang-bang类型连续微分对策制导律,研究了在离散信息模式下的数字执行方法．基于对线性系统和终端脱靶量性能指标的推导,提出一种bang-bang制导律常值最优离散化执行方法,可实现对于传统最优采样保持离散化方法的最好近似,同时可以避免抖振,更易于执行．针对3种连续时间微分对策制导律DGL／0,DGL／1和DGL／C进行了仿真．该方法也很容易扩展到其他bang-bang类型控制律的研究领域．

深入分析了重力梯度正演过程中密度误差对正演精度的影响．以地壳平均密度常数为参考,利用3种密度模型模拟地形的密度变化,建立了密度误差模型．然后分别对同一DEM进行了正演计算,具体分析密度误差对正演精度的影响．数值分析结果表明: a. 密度误差对正演结果影响明显,当密度误差为0.2 g／cm3时,梯度误差在10E左右; b. 密度引起的梯度误差与地形相关,表现为误差数值与地形起伏成正比,变化趋势受地形调制;c. 地形仍是梯度变化的主要因素,减小密度误差,DEM正演重力梯度数据可取得满意的精度．

针对SVDD处理大数据样本时存在时间复杂度较大的问题,提出一种随机蚕食快速增量式支持向量域数据描述 (RGInc-SVDD) 算法．RGInc-SVDD首先利用随机抽样定理将样本训练集分割为多个子集,然后将其中一子集用于建模Inc-SVDDi分类器,最后利用迭代蚕食算法合并增长Inc-SVDDi分类器,以生成整个训练集的SVDD分类器．RGInc-SVDD算法使得SVDD的时间复杂度从O(N3)降到O(N2r/Gn2)．实验结果验证了RGInc-SVDD算法的正确性和有效性．

鉴于经典遗传算法、粒子群优化算法、差分演化算法和多父体杂交算法中的操作算子均存在多父体杂交的共性,提出参数和的概念,参数和可以刻画不同的操作算子,也可改变算法的搜索策略．数值实验表明根据参数和所构造的统一的多父体杂交算法具有较好的效率．

提出了如下关于时空充分利用的三维空间中的长方体装箱工作的调度问题:已知一个形状大小任意给定的长方体形的箱子和有限个形状大小分别任意给定的长方体形的物体,又知每个物体须在箱中连续烘烤的时间长度,考虑应如何安排每个物体的入箱时刻,以及至出箱前这段时间内它在每个时刻上的位置和方向,才能使得整个箱子的被使用时间最少．与经典装箱问题的不同之处在于,各物体在箱子内可以改变其位置和方向．正因为如此,按本数学模型,四维时空才可以得到更真实、更充分的利用．

针对末端效应器沿指定曲线运动时的逆向运动学(IK)求解提出了一种二阶数值方法,用末端效应器运动曲线的参数对关节角度运动曲线进行参数化,建立两条曲线之间的直接联系.利用关节角度向量的二阶泰勒展开递推求解末端效应器沿曲线运动时关节角度向量的变化.本方法在计算时引入了末端效应器运动曲线的微分几何属性,因此称为曲线逆向运动学.与传统的一阶类牛顿方法相比,曲线逆向运动学算法精度高,步长可控.对于逆向运动学控制中存在的奇异位形和冗余自由度,现有的算法对曲线逆向运动学算法同样有效,不需要重新设计算法.

基于生物机电一体化方法设计了带有感觉反馈功能的5指假手系统;假手本体具有类似人手的弧形掌面,通过耦合连杆机构实现5指的独立驱动,并在手指内部集成了力矩及位置传感器,从而有效提高了外观、运动形式的仿人性及操作的灵活性.以FSR传感器检测前臂肌肉压力信号为控制源,经过支持向量机SVM分类器实现手部运动模式的识别,采用相关系数与主成分分析相结合的方法优化了传感器的位置及数量,此外针对SVM以及最近邻法进行了10种运动模式的对比试验,结果表明手指的运动形式仿人度高,灵活性高，且SVM的识别成功率要高于近邻法.

提出了一种k-TSPN算法,把k-TSPN问题分成k-TSP和TSPN两个子问题来处理．首先由随机递归算法生成k个机器人路径,得到了每条路径的传感器访问顺序;然后用遗传算法在每个传感器的通信范围内寻找路径交点对路径进行优化，缩短了路径.交点位置采用角度表示,使优化的变量减小了一半;压缩了交点角度的取值范围,使搜索空间和极值点大大减少,引进小生境技术以及增加杂交个体之间的海明距离对自适应遗传算法进行了改进;提高了全局搜索的速度和搜索全局最优解的概率．仿真得到了较好的结果．

在轴向进给周边轮廓磨削的切入阶段,磨粒与工件的接触面积在不断变化．根据单颗磨粒与工件接触横断面形状的不同,把切入阶段分为前阶段和后阶段,建立了基于磨粒与工件接触面积的单颗磨粒在两个阶段的磨削力模型．在切入阶段,切向力和法向力随着时间的增加而增加,而轴向力则先上升再下降．这一变化规律与实验结果相近,从而验证了切入阶段的磨削力模型．

基于不等分剪切区模型,提出了一个直角切削的热力建模方法．在剪切区,用Johnson-Cook方程表示材料的本构关系,并建立了切屑通过剪切区的速度、应变、应力和温度的控制方程．在刀具／切屑面上,引入依赖切屑速度的摩擦经验公式．通过数值迭代方法计算出流动应力,并考虑了加工硬化和热软化对流动应力的影响．最后预测了各种不同加工条件下的切削力,并与已有文献的直角切削实验数据做比较,发现结果基本一致．提出的模型不需额外的测试,仅需要材料属性和切削条件就能预测出直角切削的切削力.

将超声波导入杆安装在水平式双辊铸轧机的凝固前沿,进行超声波镁板带的铸轧试验．对超声波铸轧镁板带和普通铸轧镁板带进行金相对比观察表明:普通铸轧镁板带枝晶网胞比较发达,组织不均匀,晶粒平均尺寸(直径)在50～60 μm之间;而在镁铸轧过程中施加超声波能够使镁板带组织更加均匀,晶粒细化,晶粒平均尺寸(直径)在20～30 μm之间．对镁板带的力学性能测试证实,超声波处理使铸轧镁板带的抗拉强度、屈服强度和延伸率比普通铸轧镁板带的分别提高了22.85％，49.78％和123.06％．

提出了一种将压电材料与被动吸声结构结合起来进行复合吸声的方法,并采用传递矩阵法对其声学性能进行了研究.首先,根据压电材料的控制方程和边界条件,求得压电材料上下表面声压和质点速度的传递矩阵;然后,对由压电材料和非均匀橡胶材料组成的复合吸声结构,利用递推方法求得总的传递矩阵；最后,对背部边界条件为钢板时不同非均匀橡胶结构参数情况下的压电复合吸声结构的控制电压进行了理论计算和对比分析.