利用空分多址 (SDMA)技术的低时延特性,提出了一种低时延、高能效的移动Sink数据采集算法.首先利用SDMA技术的兼容节点对,按最小能耗最多配对准则,找出最佳的数据汇聚点;然后以兼容节点对的位置特征作为权值来源,使用加权最大配对算法(Hopcroft-Karp算法),得出各汇聚节点对应的最优配对节点对集合;最后找出具有最多配对数目和最大覆盖集的数据汇聚点集合P′,访问集合P′的近似最短路径即是移动节点的最终路径.仿真结果表明,该算法在保持SDMA技术低时延优势的同时,延长了网络平均生存期,具有更好的能量均衡特点.

为提升视频码流在传输中的容错能力,提出了一种容错视频转码方法,通过向原码流嵌入冗余片来保护图像的感兴趣区域.引入了一种感兴趣区域的提取方法,利用肤色和运动信息确定每一帧图像的感兴趣区域.为避免不必要的比特消耗,通过计算感兴趣区域的率失真性能来判断是否需要对当前帧的码流嵌入冗余片.若选择需要嵌入,则会在熵编码过程中生成冗余片并嵌入码流,避免二次编码.实验结果表明：该方法能够显著改善丢包传输时视频的主观质量,实现较好的率失真性能.

针对复杂背景下红外目标检测问题,提出一种联合熵流与边缘算子的红外运动目标检测算法．该算法分4个步骤检测目标:首先将熵流作为一种图像运动描绘子,通过熵流确定含目标运动的区域;其次运用Canny 算子检测含背景和目标的边缘;然后联合两者捕获背景成分急剧降低、近似精确的目标边缘图像;最后计算边缘图像聚类中心,依据亮度、熵流约束进行区域生长,识别红外目标．对于海空背景下的红外目标图像,实验结果表明该方法能准确地检测、定位目标．

针对梯度幅值边缘检测算法无法检测连续边缘的问题,提出一种自适应多窗口梯度幅值边缘检测算法．首先使用传统梯度幅值边缘检测算法检测出初始边缘；然后在初始边缘上检测端点,使用K-均值聚类算法对端点进行分类,从而确定背景和目标灰度值接近的区域作为窗口；最后在窗口内使用梯度幅值检测边缘,通过多个窗口的并集得到最终的边缘．实验证明采用所提出的算法可以得到比较完整的边缘图,定位误差比传统的边缘检测算法小．

设计了一种恒跨导恒增益的轨到轨运算放大器.输入级采用一倍电流镜控制的互补差分对结构,实现轨到轨和恒跨导.通过分析运算放大器电压增益随共模电压变化的原因,提出了一种前馈型恒增益控制模块,可以根据共模电压开启或关闭附加电流源,使运算放大器电压增益保持恒定.输出级采用前馈型AB类输出结构,以达到轨到轨输出效果.采用Chartered公司0.35 μm工艺进行流片,仿真及测试结果表明:该运算放大器的直流开环增益为125 dB,单位增益带宽为8.879 MHz,在整个共模范围内电压增益最大变化率为1.69％.

针对P2P系统节点局部视图和用户查询不均衡的问题,提出一种用于超级节点网络的文件索引和数据双缓存技术．依据局部文件流行度统计,将用户感兴趣的资源索引缓存到本地超级节点,从而将单个节点视图扩展至全局;同时缓存拥有高访问率的远程热点文件,因此用户对热点文件的访问在本地即可获得响应．实验结果表明双缓存技术显著地提高了P2P系统的查询效率和数据传输速度,并可有效降低热点节点负载．

针对网络流量发生异常时产生的突变特征,提出了一种基于突变级数的网络流量的异常检测方法．该方法首先计算网络流量的特征量,选择其中能显著性反映网络流量自相似性、非线性、非平稳性及复杂的动力学结构特性的特征量；然后将其作为突变理论的控制变量,利用蝴蝶突变模型的突变级数对网络流量异常进行检测．实验结果表明该方法具有较高的检测率和较低的误检率．

对相关性电磁分析方法中的均值差法与Pearson系数法的中间过程进行了分析.由于中间点的选取与密钥相关的位数不同,因此Pearson系数法的分析效果优于均值差法．以AT89C52上实现的数据加密标准(DES)加密系统为对象进行2种相关性电磁分析攻击实验,结果证明了分析的正确性.利用统计学中假设检验的基本概念与原理推导了2种相关性分析方法所需的最小样本量计算公式,为密码实现提供一项安全性评估参数.

将基于身份的密码体制与远程多服务器密钥协商相结合,提出一种基于身份的远程多服务器密钥协商方案．用户注册时由私钥生成中心颁发私钥并安全存放于智能卡中．用户登录服务器前,双方采用基于身份的双线性配对计算进行双向身份认证,并协商生成会话密钥．服务器端无须保存口令表,用户端无须建立数据表存储相关登录信息，无须在终端能离线更改登录口令.该方案减少了密钥协商的通信开销、计算开销以及存储开销,在标准BR安全模型下该方案被证明是安全的．

针对不同时间段的数据流对当前数据流分类影响程度不同,在滑动窗口技术基础上提出了时间窗口权值的频繁模式(TWWFP)分类算法．首先,对滑动窗口中的每个基本窗口赋予一个与时间有关的窗口权值;然后,采用TWWFP-Tree结构存储当前滑动窗口中每个基本窗口中的频繁数据属性,实时更新TWWFP-Tree结构;最后,检测相邻3个滑动窗口中权值属性的平均分类误差,发现突变后及时减少下一个滑动窗口的长度可适应数据流的变化．实验证明该分类算法比没有时间窗口权值分类算法的精确度最大提高3％．

基于单向热-力耦合模型,用有限差分法(FDM)进行温度场模拟,将所求得的温度结果作为体载荷施加到应力分析的三维模型中,采用不同差分格式对控制方程进行离散,计算应力应变,开发出FDM／FDM铸件热应力场数值模拟系统．该系统使得铸造应力应变分析与传热分析使用同一FD网格模型,避免了采用不同模型进行热-力耦合分析时的结点匹配问题,减小由此产生的单元温度载荷传递误差．采用实际铸件进行了浇注实验和残余应力测试试验，模拟结果与实际情况一致,表明FDM可以用来模拟铸件残余应力的形成和预测热裂产生的倾向．

采用真空烧结法制备出TiC颗粒增强316L不锈钢复合材料.通过对试样进行光学显微分析并测定其相对密度和拉伸性能,研究了增强相含量和模压压力对复合材料的致密化和拉力学性能的影响,并对断口形貌进行分析.结果表明：添加TiC颗粒有利于复合材料的烧结致密化；TiC颗粒的体积分数对复合材料的拉力学性能有较大影响,当TiC的体积分数从0％增加到10％时,复合材料的抗拉强度从543 MPa提高到655 MPa,而断裂应变却从0.325减至0.052；在较低的模压压力下,提高模压压力有利于复合材料的相对密度、抗拉强度的增加;但过高的模压压力会使试样在烧结后残余封闭孔隙,降低复合材料的塑性性能和抗拉强度.当模压压力为500 MPa时,可得到相对密度高、组织致密、增强相颗粒分布均匀、拉伸性能良好的复合材料.

用标准化相同二阶中心矩椭圆的长短轴比作为等离子射流形态的特征值，以反映射流温度、速度等相关工艺参数的变化,建立了等离子熔射成形过程在线可视化数据模型．实验中使用计算机视觉及图像处理技术研究了液相/粉末等离子熔射射流特征值与熔射能量相关工艺参数之间的关系．结果表明:随着熔射功率的增大,射流的特征值也增大,而液相熔射的特征值小于粉末熔射的特征值;随着Ar工作气体流量的增大,射流特征值并非增大而是减小．

应用ANSYS软件分析了交变电流加载下DP600点焊的预压和热电瞬态过程,数值模拟揭示了双相钢点焊过程中电场的变化规律和熔融区的形成过程,并通过实验验证了模拟结果的准确性.结果表明:工件间的接触是工件表面的部分接触,接触面的初始导电区域大于锥形电极端面;接触面上各点的电流密度和电压分布随时间变化呈正弦周期波动,最大的电流密度和电压出现在电极边缘处;熔融区的径向增长呈波动性且增长速度大于轴向增长速度;当电流过大时熔融区的模拟值明显大于实验值.

采用金相观察、织构分析、拉伸实验等方法,研究了变形工艺、晶界形貌及织构对AZ31镁合金屈服强度及延伸率各向异性的影响.结果表明:轧制过程会使晶粒拉长而产生平直晶界,当拉伸应力方向与平直晶界走向成45°时,AZ31镁合金总是表现出低屈服强度和高延伸率;除了织构之外,晶界形貌也在一定程度上影响着镁合金的力学性能;当拉伸应力与平直晶界走向成0°或90°时,基面滑移的Schmid因子和拉伸孪晶是影响镁合金力学性能的主要因素.

以阳离子表面活性剂CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)与非离子型表面活性剂(嵌段聚合物P123)互配的混合表面活性剂作为模板剂,以正硅酸乙酯为硅源,运用水热合成法制成了平均孔径达8.8 nm，比表面积为508.6 m2／g和孔容为1.129 cm3／g 的SiO2介孔材料, 对其结构和性能运用氮气吸附和透射电镜进行了表征,分析得出最佳偶合条件为:偶合温度130 ℃,偶合时间2h．通过介孔玻璃粉末与空穴基板的复合研究,可以制备出生物芯片复合玻璃载体材料．

利用冻融循环处理制备甲壳素均相溶液,在温和的均相条件下脱乙酰化制备了不同脱乙酰度的天然水溶性甲壳素，并测定了样品的水溶性和脱乙酰度．利用X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和差示扫描量热法(DSC)研究了样品的结晶指数和氢键相互作用与样品水溶性和脱乙酰度之间的关系．结果表明：样品的水溶性与结晶结构和结晶度关系密切；样品与商品壳聚糖没有本质差异,是一种真正的天然水溶性甲壳素．

在分析现有主轴刀柄动力学建模方法缺点的基础上,根据刚度影响因子的概念,建立了锥配合结合部动力学模型,并利用结构动力学矩阵与频率响应函数矩阵互逆的特性,识别出结合部的动力学模型参数．实验表明：计算出的模型固有频率与模态实验得到的值的相对误差在10%左右，验证了所建模型的有效性．

提出一种基于过渡面重构的CAD模型压缩算法,将B样条逼近形式的过渡面重构为过渡参数表达形式,可有效精简所需的记录数据量．首先判断曲面边界是否是曲率线,以及是否存在某一方向上的边界线为圆弧并排除非过渡面.然后通过曲率线追踪得到曲面曲率线上的离散点,由离散点构造截面圆弧,由截面圆弧计算出过渡面参数．最后给出了模型压缩实验，结果表明该算法对于包含较多过渡面的模型，压缩率超过60%，压缩误差小于1×10-4．

提出一种基于3D活动轮廓模型的缺陷点云自动分割方法,通过扩展数学形态学方法构造符号距离函数估算点云的平均曲率,并应用中值滤波方法去除点云噪声对曲率估算精度的影响,避免了点云的一致性法矢估算和三角网格重构,在保证点云分割精度的同时有效提高了计算效率.应用结果表明本文方法能够有效处理点云缺陷并实现大规模散乱点云的快速分割.

应用CAE仿真技术和道路实车试验验证的方法,系统分析了单纵臂式与扭力梁式悬架的刚度特性和匹配后对整车性能的影响,揭示了2种悬架的主要区别：汽车在中高速度行驶时,扭力梁式悬架的质心垂直加速度小于单纵臂式悬架车型,具有良好的乘坐舒适性;单纵臂式悬架的汽车侧倾角与侧向加速度小于扭力梁式悬架车型,具有良好的操纵稳定性．在理论研究的基础上,探索出了3项整车匹配单纵臂式与扭力梁式悬架的原则,为乘用车悬架系统的选型和匹配提供了理论依据和设计方法．

提出了一种新的自然坐标选择方法，将各种传统的自然坐标选择集合视为一种有机整体,称作自然坐标系.选择过程分为2步:首先为多刚体系统每个构件建立一个标准自然坐标系;然后在标准自然坐标系上施加基本调节操作得到实际的自然坐标系.新方法适用于各种传统构件类型,同时兼容各种传统方法,可作为统一的自然坐标选择方法.实例对比验证了新方法的有效性和兼容性.

针对舰船推进系统集成管理的研究需要,分析和提炼了集成管理的要素层次．以实时性能计算与信息综合处理为核心,搭建了舰船推进系统集成管理综合研究平台．建立了推进系统集成管理的总体结构功能框架,分析了其中实时性能计算和信息综合处理的实现方法.建立了某型推进系统的实时性能计算模型库和集成管理数据仓库,为舰船推进系统集成管理框架内问题的深入研究建立了研究基础．

利用固定床反应器对3种取自广州和武汉城市污水处理厂的污泥(GZ,LWZ和NTZH)进行了系统的热解和气化试验,采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)在线检测热解气体产物中的含氮组分,分析各种气相含N组分的释放规律．实验结果表明:GZ,LWZ和NTZH污泥热解释放大部分NO,NH3和HCN的温度范围分别为320～600,200～700和300～800 ℃;LWZ污泥热解过程中生成的NH3，HCN和NO量最多;Ar和O2混合气(O2体积分数为4％)气氛下气化时,GZ,LWZ和NTZH污泥NO开始快速生成的温度比热解时分别提高约200,400和250 ℃,NO的生成量分别为热解时的4.30,2.34和3.93倍;NH3开始快速生成的温度与热解时基本相同,NH3的生成量分别为热解时的67%,1.37倍和95%;HCN生成完成时的温度比热解时分别低约400,100和200 ℃,HCN的生成量分别为热解时的1.10倍,1.21倍和95%．

提出一种高效率的多跨度架空输电线覆冰舞动的简化有限元分析方法.基于有限元程序ANSYS／LS-DYNA，建立用弹簧代替塔对输电线作用的弹簧-输电线模型,给出了考虑初始架线构型和覆冰荷载的混合找形法,利用CFX数值风洞技术对覆冰导线各攻角下气动特性进行CFD数值模拟得出升力系数曲线,进行了多跨度架空输电线的简化舞动分析和有效性验证.基于本方法对1 000 kV汉江大跨越架空导线的覆冰舞动进行了仿真计算,得出风速和初始凝冰角控制舞动发生的结论．

利用大涡模拟理论数值模拟了规则波和不规则波的传播过程,采用动力拟序涡黏性亚格子应力模型进行波高及速度场的模拟.计算结果表明,模型对水波的波高及由波产生的流体速度分布模拟结果与解析值符合良好,且精度较高.对比分析了人工海绵层及Sommerfeld辐射型耦合边界条件与仅采用Sommerfeld辐射型边界条件对水波数值模拟精度的影响.结果表明动力拟序涡粘性模型可以准确地模拟水波传播特性.

针对藻类在常规水处理过程中难以被有效去除的现状,采用超声预处理对太湖高藻水混凝过程进行强化. 研究结果表明:在20 mg/L的聚合氯化铝投加量条件下,采用功率为100 W的超声预处理15 s可强化混凝效果,有效去除90％以上藻细胞,降低沉后水浊度;低频条件下超声频率并非藻类去除效果的决定性因素;超声总能量和时间影响强化混凝效果,功率高于200 W或处理时间长于30 s会影响混凝效果．在过量条件下进行超声预处理会造成胞内物质及藻毒素的严重释放,实际应用中须合理确定其作用参数．

针对目前病毒传播率中节点度引入的不同方式,在分析病毒传播特点的基础上,运用复杂网络理论,提出了与度相关的更加准确的病毒传播率.根据病毒传播过程,建立基于复杂网络的新的病毒传播模型.运用稳定性理论中的特征值判据,分析系统平衡点的稳定性,得出系统稳定的条件,并选取相应的系统参数,对系统进行数值仿真,验证了所得结论的正确性.

针对城市电气化交通的供电解决方案提出一种新型的感应耦合电能接入模式.针对粒子群优化算法全局搜索的高效性与易“早熟”收敛之间的矛盾,提出一种基于非线性单纯体法的改进粒子群算法,保证了具有一定代表性的粒子在解空间的合理分布．该算法结构上增加的被动聚集项,使得粒子在寻优过程中不仅受到个体极值点和全局极值点的影响,还受被动聚集项的扰动．感应耦合电能传输配电系统规划问题的仿真结果表明,改进算法的年综合费用比粒子群优化算法少1.40％,改进算法既有效又稳定．

研究了一类输入和状态都带有时滞的离散模糊双线性系统的非脆弱控制问题．在控制器存在加性摄动的情况下,通过并行分布补偿算法导出了非脆弱控制律的存在条件,使得闭环系统是渐近稳定的．利用线性矩阵不等式,提出了非脆弱模糊控制器的设计方法．数值仿真验证了所提方法的有效性．

基于主、子惯导系统传递对准受控角运动和修正Rodrigues参数(MRP)的三参数描述姿态运动最小实现特点,建立了主、子惯导系统传递对准MRP非线性误差模型．根据四元数加权均值计算方法以及MRP与四元数关系,实现MRP的间接加权均值计算;根据MRP乘法定义实现MRP预测误差方差矩阵求解,进而建立修正Rodrigues参数-中心差分卡尔曼滤波(MRP-CDKF)算法．利用该算法对MRP非线性传递对准误差模型进行研究,结果表明：该算法的姿态失准角估计误差都能在10 s之内收敛到0′附近；考虑杆臂向量与不考虑杆臂向量时的系统速度误差在±0.1 m／s内．