传统混合法在计算目标与粗糙面的耦合场时，需要耗费大量内存与时间。以计算复合目标后向电磁散射为目的，提出一种更为高效的混合计算方法。该混合法在单独处理粗糙面与目标方面与传统混合法一致，即使用基尔霍夫近似法（Kirchhoff approach, KA）处理粗糙面区域；使用矩量法（method of moment, MoM）并结合多层快速多极子（multilevel fast multipole algorithm, MLFMA）技术处理目标区域。与传统混合法所不同的是：根据大尺度粗糙面镜向散射最强的特点，只在粗糙面上截取一块很小的区域进行耦合场计算，从而极大减少内存与时间。大量数值实验表明,该方法在保证较高精度的同时，效率要远高于传统混合法。

针对二维DOA (direction of arrival)估计所需阵元数量较多且阵元利用率较低的问题,提出了一种低阵元冗余度的阵列模型，将最小冗余线阵的应用拓展到二维DOA估计领域，降低了阵列冗余度。同时，利用传播算子算法估计二维波达方向，该算法无需谱峰搜索，且避免了大矩阵的特征分解，在解决计算量问题上有着巨大优势。最小冗余线阵的设置方式，用较少的阵元获得了较大的阵列有效孔径，从而弥补了传播算子算法在低信噪比条件下性能下降的缺点，具有了更好的低信噪比适应能力。该文从理论上论证了三平行最小冗余线阵设置的合理性，仿真实验证明了该方法的有效性。

电磁跟踪系统参数定位精度易受工作环境中金属物体的影响。为了研究由于金属干扰导致电磁跟踪系统空间磁场的畸变规律，采用基于消息传递模式的网络并行计算系统和区域分割技术实现了并行时域有限差分算法。引入快速傅里叶变换算法，克服了系统激励源频率较低难以模拟的困难。通过对磁场畸变规律的研究，引入误差校正矩阵，通过修正发射矩阵进而校正磁场畸变引起的目标参数定位误差。采用正交多项式拟合的算法求解误差校正矩阵，数值模拟结果验证了校正方法的正确性，可以明显提高磁场畸变时系统参数的定位精度。磁场畸变规律的数值模拟，降低了系统实时数据采集的工作量，提高了系统校正方法检验的快速性。

针对杂波环境下的多目标跟踪，概率假设密度（probability hypothesis density, PHD）滤波不能提供目标航迹信息的问题，提出一种基于PHD滤波和数据关联的多目标跟踪方法。利用PHD滤波消除杂波并得到各个时刻的目标个数和目标状态估计。将PHD滤波的结果重新定义为量测数据，通过数据关联进一步消除虚警和漏警并给出目标航迹。仿真结果表明，该算法可以在有效地提高杂波环境下多目标跟踪精度的同时提供各目标航迹信息。

地面微动目标激励的雷达回波信号的微多普勒调制，反映了该目标的独有特征，因此可用于目标检测与识别。合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)对地面振动目标检测时，回波信号中不可避免地包含大量地杂波，给其微多普勒信息提取造成很大困难。为此，提出一种基于双通道SAR/DPCA杂波抑制的地面振动目标的微多普勒信息提取方法。首先利用双通道DPCA技术在复原始数据域对消地杂波以获取振动目标的回波信息，然后详细推导了杂波对消后微多普勒频率的参数化表达式。最后，通过数值仿真验证了该方法的有效性和正确性。

干涉合成孔径雷达（interference synthetic aperture radar, InSAR）是根据两幅合成孔径雷达（synthetic aperture radar, SAR）图像对应像素点之间的绝对相位差所反映的距离差来获得目标高度的,但由干涉孔径雷达相位图像的相位差被限制在(-π,π］之间,因此模糊相位的展开是干涉合成孔径雷达信号处理的关键步骤之一。但由于噪声、欠采样等因素的影响,精确的相位展开变得非常困难，而路径跟踪法是一种重要的相位解缠方法，〖JP3〗在路径跟踪法中，建立枝切线的长度越短解缠效果最好，因此如何建立枝切线十分重要，本文利用旅行商问题中求解最短路径的方法，提出一种利用改进的遗传算法建立连接正负残差点的最短枝切线，可以有效地避免在解缠过程中“孤岛现象”出现。

设计了一种新型毫米波微带双频平面天线阵，该天线阵单元采用凹槽加载中心馈电结构。这种馈电方式恰好等效为在微带贴片上加载了一个电抗，通过调节馈电线的长度，可以获得两个零点，从而使微带天线实现双频工作。基于这种馈电结构和并联馈电网络，制作了平面4 × 4 双频段天线阵。根据实验和仿真结果的比较，二者拟合较好。实测的双频天线阵工作在32.5 GHz和35.7 GHz，天线阵的增益16.25 dB，辐射效率为82%。

构建了国内首套微波毫米波辐射计宽带亮温定标系统，该系统由宽带标准黑体定标源、Dicke式标准辐射计、空间法黑体定标源发射率测量转台、高精度控温和测温装置组成。使国内具备了10 GHz~220 GHz频段辐射计校准、黑体定标源输出亮温值校准、微波亮温定标过程不确定度分析能力的实验研究平台。最后基于建立的微波辐射计定标系统亮温传递模型,给出了更为细致的随定标环境温度变化的微波亮温系统测量不确定度分析结果。

波形设计关系到多输入多输出（multiple input multiple output, MIMO）雷达目标检测和参数估计的性能，设计与目标高分辨距离像相匹配的发射波形可以提高雷达目标探测效果。在建立单站MIMO雷达模型的基础上，以最大化系统输出信号与干扰噪声比为准则，研究了波形设计的目标函数和约束条件，并在推导目标函数相位梯度的基础上提出了一种相位域恒模共轭梯度算法来解决该波形设计问题。仿真实验表明，由该算法设计的MIMO雷达相位编码信号可以在多次迭代后逼近理论最优波形的性能，该算法具有收敛速度快、性能稳定、运算量低的特点。

高重频条件下，随机频率步进(random stepped frequency，RSF)宽带雷达收发不同步导致混频困难。通过对混频过程与成像算法的分析，认为采用错误混频的回波成像时会散焦，而采用正确混频的回波能合成良好距离像。基于相邻良好距离像间有强相关性这一特征，构建了频率匹配搜索算法以获取正确的混频频率位置，并通过仿真分析验证了该方法的有效性。

在传统的逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar, ISAR)成像中，基于Clean技术的距离瞬时多普勒ISAR成像能够有效地提取散射点中心，因此得到了广泛应用。相比于传统ISAR，极化逆合成孔径雷达(polarimetric inverse synthetic aperture radar, Pol ISAR)能够提供更丰富的信息。本文研究了一种联合极化的距离瞬时多普勒ISAR成像技术，该方法能够对多个极化通道进行联合距离瞬时多普勒成像处理，更准确地提取强散射点信息，减少目标数据量，使各极化通道信息得到有效的融合，同时也能进一步减弱噪声的影响，避免大量虚假点的产生。仿真数据验证了本文方法的有效性。

在现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)中设计与实现了一种星载合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)中频数字接收机，并对数据形成技术进行了研究。考虑到FPGA乘法器资源有限，在详细分析了中频、采样率和抽取因子三者关系的基础上，实现了不同带宽信号的多相下变频优化结构。为减轻数据下传链路的压力，实现了压缩比可变的分块自适应量化(block adaptive quantization, BAQ)压缩模块。最后给出了设计实例，实验结果证明了方案的有效性：BAQ 8:3输出结果I、Q两路信噪比为14.6 dB，脉压后主瓣展宽只有2‰，积分旁瓣比达到了理论值的93%。

提出了一种基于谐振区频域数据的雷达目标极点提取方法。对目标在谐振区频段内的频域散射数据作逆傅里叶变换,得到目标时域散射数据；重点研究了早晚期瞬态响应区分以及极点数目模糊对极点提取的影响，提出了一种改进的整体最小二乘矩阵束方法,用于对导体目标极点进行提取。通过对细杆目标和飞机目标的不同方位的极点提取验证了方法的准确性。

复杂雷达目标回波可看成是多散射中心回波的合成。首先建立了雷达目标回波的状态空间模型，然后利用超分辨方法估计一维散射中心的参数。在此基础上提出了一种基于状态空间的散射点数估计方法，该方法能够嵌入状态空间分析方法中，在进行超分辨分析的同时获取目标散射点数的精确估计，最后利用经典雷达回波模型对该方法进行了仿真实验验证。仿真结果表明,该方法能有效地提取一维散射中心参数并估计出散射点数，且具有良好的抗噪性。

针对水下多基阵分布式估计融合问题，为了解决常规方法中存在的获取完全水下信道特性难度大、算法实现复杂度高以及占用大量通信资源的缺点，在分布式等判决门限估计融合方法的基础上，建立了水下多基阵分布式估计融合模型，提出了多基阵分布式不等门限估计融合方法。理论分析和仿真试验表明：新方法在目标参数估计精度以及抗噪等方面优于等门限估计融合方法；在基阵数目较大时，其估计性能与似然估计方法相当。这种方法考虑了水声信道通信带宽的限制，满足了实际分布式估计融合系统对于计算量小、复杂度低以及实时性强的要求，能够应用于水下目标探测领域。

在论述了D-S证据理论在单传感器辐射源识别应用的基础上，提出了一种基于组合分类器信息融合(combining classifier fusion, CCF)的单传感器辐射源识别方法。该方法利用了两方面的知识，一是由组合分类器对样本数据分类能力表征的先验知识，二是由组合分类器对未知模式目标的分类能力表征的当前知识。基于先验知识对当前知识进行必要的实时性修正，在分类器融合输入级提高了当前知识的正确性。利用合适的组合算法，对分类器的输出级进行正确信息的有效提取，提高了单传感器辐射源识别的准确性。仿真结果表明了该方法的可行性及有效性。

性能风险是指在预定的资源条件（如费用和进度）下，研制系统从原有设计水平向较高性能设计水平演进过程中技术性能水平达不到预期要求所带来的风险。根据武器装备研制过程中各子系统活动的研制失败概率及相应的多反馈分支,建立图示评审技术随机网络仿真模型，通过设定仿真时钟实现对研制工期的约束。对仿真输出结果进行统计分析，建立在研制费用与研制工期约束下子系统级和项目级性能风险概率评估模型，分析项目级与子系统级性能风险概率分布之间的关系。最后，结合某武器装备研制项目给出详细的分析过程，并已验证仿真模型和风险评估模型的实用性和有效性。

为了定量描述航路规划的规划空间，基于几何学原理提出了反舰导弹航路规划功能区域的概念，发掘出了航路规划的几何学本质。深入分析了航路规划功能区域的战术意义，并基于此概念进一步提出了一种逆向航路规划方法。逆向航路规划过程揭示出了航路规划功能区域的几何学渐变规律，为航路点的扩展提高效率。通过极线扩展进行障碍规避，得到较优航路树。最后使用多属性模糊优化方法搜索到所需航路。仿真结果表明,该方法信息处理量小，运算速度快，所得航路符合反舰导弹的航路特征，十分贴近工程应用实际。

随着现代战场环境的日益复杂和作战范围的不断扩大，给无人机（unmanned aerial vehicle, UAV）执行空中侦察、监视、作战等任务带来了严重挑战。为了提高UAV的作战效率和生存概率，从UAV的威胁空间建模出发，根据战场分布的威胁区域，先利用威胁回避技术快速地给出一条从起始点到目标点的粗选航路；然后在此基础上，应用粒群算法和遗传算法中交叉和变异操作相结合的思想，对粗选规划航路进行全局优化，从而找出一条能确保自身安全并威胁代价最小的最优飞行航路。仿真结果说明，该方法是有效、可行的。

分析了影响多信号建模与诊断策略设计正确性的要素，包括测试性要求、系统结构与功能原理、测试原理、可靠性。建立了多信号建模与诊断策略设计的工程化操作流程，包括建模准备阶段、建模过程阶段、审查阶段。其中，建模准备阶段的工作是确保模型正确性的关键环节。针对测试点不足的情况，进一步给出了测试点增补设计应考虑的因素和设计流程。以某液压操纵系统为案例进行了多信号建模与诊断策略设计、测试点增补设计的工程化应用，验证了方法的可行性和效果。

针对动态综合测度问题，提出一种具有“三维（X维、Y维、Z维）”决策的综合测度方法。在定义信息度的基础上，提出测度指标在不同时间样本点上的权重系数。同时，在定义X维、Y维、Z维等三维空间的测度矩阵和排序指数基础上，构造了综合测度排序指数。利用各状态的综合测度排序指数，对各状态进行排序和分类研究。应用结果表明，该法的测度结果与其他方法的测度结果一致，能够较好地反映实际情况，而且该法计算科学,过程简单,易于实施。

在灰色系统理论研究领域，以“灰数”序列为建模对象的灰色预测模型的研究还较为缺乏。以区间灰数的“核”序列为基础建立预测模型，实现未来区间灰数“核”的预测，然后以“灰度不减公理”为理论依据，以“核”为中心拓展得出区间灰数的上界和下界；在不破坏区间灰数独立性和完整性的前提下，实现了区间灰数预测模型的构建；算例分析验证了该模型的有效性及实用性；区间灰数预测模型对丰富与完善灰色预测模型的理论体系、拓展灰色预测模型的应用范围，均具有十分重要的意义。

针对卫星编队一主多从结构的相对轨迹、姿态的协同控制问题，提出了一种基于Lyapunov方法的编队飞行协同控制策略。该控制策略将分布式控制思想引入卫星编队飞行的相对轨迹、姿态的动力学系统中，使各从星保持编队构型的同时沿期望轨迹相对主星绕飞。从理论上证明了系统的渐近稳定以及对外部干扰的抑制，并基于一致性算法理论定量地分析了通信拓扑结构为有向图情况下控制器参数的选择范围。此外，利用星星间的相对位置信息确定各从星的期望姿态和角速度，以确保对卫星编队进行姿态协同控制，达到跟踪同步的目的。最后将提出的算法应用于卫星三角形编队飞行的协同控制，仿真结果表明该方法的可行性与有效性，具有潜在的应用前景。

基于高斯摄动方程，分别提出了效率高及燃耗少的两种编队脉冲控制方法。两方法均设计了同样的法向脉冲修正轨道面外队形偏差。对于轨道面内队形偏差，方法一设计了径向脉冲和径向、迹向的“合力脉冲”完成修正控制；方法二设计了两迹向脉冲实现对相对半长轴、偏心率和近地点幅角的修正，以及两径向脉冲来消除相对平近点角偏差。理论分析与仿真结果表明，与经典五脉冲控制方法相比，方法一和方法二分别具有高效和燃耗少等优点。

针对微弱环境下全球定位系统（global position system， GPS）信号捕获问题，提出了基于随机共振（stochastic resonance， SR）的GPS信号捕获算法。该算法首先用部分匹配滤波器对GPS信号进行分段相关预处理，然后利用SR提高预处理后信号的信噪比(signal to noise ratio， SNR)，SR中引入了二次采样和自适应技术，解决了传统SR不适合捕获大频率信号(频率远大于1Hz的信号)及SR参数难以与被捕获信号匹配的难题，最后采用快速傅里叶变换（fast Fourier transform, FFT）谱分析技术，实现在较短的相关累积时间内获得较高的捕获灵敏度。实验表明，算法能明显提高系统捕获性能，在相关累积时间为10 ms，信号SNR为-38 dB的情况下，算法捕获GPS信号的正确检测率达到100%。

为了解决微弱卫星环境下接收机对信号的正确捕获问题，首先介绍微弱GPS信号捕获特点及捕获方法，并从检测概率和灵敏度的角度分析了相关积分、差分累加方法的捕获性能。在此基础上引入了小波降噪与相关积分、差分累加相结合的捕获方法，并给出详细的理论推导和捕获性能分析，从小波基的选取、小波变换层数和阈值选择三方面进行深入分析，从而得出合适的小波阈值降噪方法。考虑到小波降噪的阈值应跟据变换尺度不同而分别选取，给出一种自适应阈值降噪方法。实验证明，相比传统的相关积分、非相干累加和相关积分、差分累加信号捕获方法，小波降噪方法的引入在保证较高检测概率的同时，可以有效提高微弱卫星信号捕获的输出信噪比，从而降低了误码率。

针对景象匹配过程中矩特征计算量大、耗费时间长的问题，在搜索匹配前，首先通过小波变换压缩图像以减少搜索空间。在此基础上，为了减少每个待匹配位置相似性测度的计算量，利用矩特征的求解特点及匹配过程中相邻子图间的关系，通过设置多个和表简化各子图矩特征的计算。综合这两种加速策略，提出了一种快速的不变矩匹配算法，该算法极大地降低了匹配过程的计算代价。实验结果表明，所提算法与仅使用小波变换的方法相比，在保证匹配精度的同时，进一步减少了匹配耗时。

为了建立统一态势图，利用平台的低精度导航信息和相互测量的位置信息来进行海上多平台传感器数据位置对准，避免了对高精度导航设备的依赖以及将地表近似为平面所带来的误差。分析数据位置对准过程中的主要误差来源，给出对准的坐标变换模型，分别构建关于导航系统误差和传感器系统误差的测量方程和状态方程，设计两级扩展Kalman滤波配准算法对两种系统误差进行在线估计和补偿，完成海上多平台的误差配准，为后续数据关联和融合提供更高精度的传感器数据。仿真实验结果验证了算法的正确性和有效性。

研究了一类具有随机时延和控制器增益扰动的非线性网络控制系统的非脆弱保性能控制问题。基于变采样周期的方法，将网络控制系统建模为非线性Markov跳变系统。利用Lyapunov稳定性理论，给出了保证整个闭环系统均方随机渐近稳定的充分条件。通过线性矩阵不等式的方法，设计了一种非脆弱状态反馈控制器，在该控制器的作用下，闭环系统的能量函数值不超过一个规定的上界。仿真算例说明了所提方法的有效性。

针对对偶四元数导航算法计算量大,且没有对应的初始对准算法，研究了算法化简和初始对准问题。考虑速度和位置的求取运算复杂，通过研究对偶四元数代数，获取速度和位置矢量的简化算法。仿真表明，简化算法与原始算法具有相同的导航精度，而计算量显著下降。通过对偶四元数导航所需初始条件的研究分析，提出了对偶四元数导航基于传统捷联对准算法的初始对准方案。仿真显示,对准完成后导航解算300 s位置误差仅为1.5 m，证明此对准方案是可行的。简化算法的推导过程，揭示了对偶四元数导航物理本质，可为相关领域研究提供理论参考。

针对由四个三轴加速度计构成的无陀螺捷联惯导系统加速度计的安装误差，根据空间矢量与坐标系关系，提出一种基于矢量模值不变性的位置误差标定方法和一种坐标系旋转变换矩阵的敏感方位误差标定方法，采用同一组转台试验数据先标定出位置误差再在位置误差标定基础上标定方位误差。同时，提出在误差补偿过程中，先补偿敏感方位误差再补偿位置误差的补偿方法，且给出了具体补偿算法。最后，通过仿真验证了标定和补偿方法的可行性。

建立了敏捷导弹的动力学模型，引入力和力矩放大因子来描述横向喷流的干扰作用。针对直接力/气动力复合控制模型，提出了一种基于模型参考的自适应控制分配方法。引入了加权分配策略，该方法将复合控制系统分解为气动力和直接力两个子系统，使设计问题得到简化。采用遗传算法(genetic algorithm, GA)对加权因子进行了多目标优化设计。仿真结果表明，所设计的复合控制系统能够快速稳定地跟踪输入指令，解决了直接力和气动力子系统的加速度分配问题。

经典的ziggurat算法在楔形区域和截尾区域的判决计算包含非线性运算，存在计算量大、资源消耗多的缺点。针对该问题提出了一种改进的ziggurat算法。该算法利用分段线性近似原理拟合了判决模型，优化了楔形区域和截尾区域的判决算法，将判决过程改为线性运算。新算法的效率进一步提高，相对原算法，资源消耗减少了44%以上，且经过仿真验证，算法的性能没有明显的损失。基于新算法设计并实现了一个高斯白噪声发生器，仿真和实测结果表明，该高斯白噪声发生器资源利用率高，数据吞吐率大，生成的高斯白噪声正态特性良好，功率谱平稳。

路由技术是低轨预警星座通信网络需解决的关键技术之一。设计了低轨预警星座通信网络的拓扑结构。提出了多约束最优路由模型，该模型将链路的时延、切换率和可用带宽转化为传输费用，表示了时延和跳数受限的最小费用路由问题。给出了求多约束最优路由问题的最优解算法，此算法通过缩小可行路径的搜索空间降低计算复杂性。仿真结果表明，该路由算法的复杂性和切换性能优于同类算法，适合于星上在线路由计算。

介绍一种用邻居节点的时隙偏差值来计算时隙调整量，从而修正节点的本地参考时隙基准的时隙互同步算法，给出了在信号传播时延情况下时隙偏差的计算方法，证明互同步算法的收敛性，最后给出不同场景下的仿真结果，并对其性能进行分析。该算法由每个节点并行协同计算，实验证明收敛速度快，平均每个节点的计算量小，非常适合于移动自组网的终端终节点运行。

为了提高多射频多信道Ad Hoc网络容量，降低网络间无线干扰，提出从跨层优化综合考虑信道与功率联合分配问题，将信道与功率分配问题转化为混合整数非线性规划模型，针对模型设计两阶段子问题求解迭代算法。算法在第一阶段采用启发式算法分配信道，在第二阶段采用分布式算法进行功率分配。仿真实验结果表明,信道与功率联合分配相对于固定信道下功率分配具有更好的效果，联合优化两阶段迭代算法可有效提高网络整体效用，同时降低节点间相互干扰。

针对通信对抗的实际应用，提出一种基于小波变换的PN码序列周期估计的新方法。提出采用最小尺度为8倍chip宽度的不同尺度下的小波变换幅值序列提取PN码序列各周期的边沿跳变信息，并叠加各尺度下小波变换幅值序列的幅度谱，通过检测叠加谱的谱线间隔来实现PN码序列的周期估计。仿真实验表明，该算法不要求较长的数据长度，估计性能优越且稳定可靠，具有很强的鲁棒性和可行性。

提出一种改进的均衡器算法。该方法基于最小均方误差（minimum mean square error， MMSE）准则，使均衡器的输出与训练码的均方误差最小，并且将信道均衡的最小均方误差目标函数转化为二阶锥形式，利用内点法求最优解。与传统基于最小均方误差（least mean squares， LMS）和递归最小二乘（recursive least squares， RLS）自适应算法的均衡器相比，由于不需要迭代收敛过程，不存在收敛速度与精度的矛盾，克服了基于LMS和RLS的自适应均衡器参数设置的困难,而且利用更短的训练序列长度即可获得相同的均衡效果，对于改善通信效率具有参考价值。

为了简化现有椭圆球面波时域正交脉冲集构建方法，解决格拉姆施密特正交化引起的椭圆球面波脉冲信号功率谱展宽、功率谱集中度变差和椭圆球面波脉冲信号之间正交性变差的问题，提出一种新椭圆球面波时域正交脉冲集构建方法。新方法只需参数设置和求解方程两个步骤，无需频段划分和格拉姆施密特正交化。理论分析和仿真结果表明，新方法不仅简化了椭圆球面波时域正交脉冲集的构建步骤，解决了格拉姆施密特正交化引起的问题，而且提高了基于椭圆球面波的非正弦调制的频带利用率和峰均功率比性能。

有效的轮廓分段对于准确识别遮挡目标是十分重要的。针对现有识别算法存在轮廓划分不合理的问题，提出了基于特征完整描述的部分遮挡目标识别算法。首先利用局部轮廓曲率分布划分目标轮廓，接着对初步轮廓分段进行多级分段合并处理。为了完整描述目标特征，提出了评价轮廓分段所描述特征重要程度的参数，得到一组完整描述多级目标特征的轮廓特征分段。同时，为了减少轮廓分段误匹配造成的分类错误，还提出了评价轮廓特征分段反映其真实目标可信度的参数。最后将可信度与轮廓特征分段之间的相似度联合起来共同得到识别结果。仿真结果表明，该算法能够完整描述目标特征从而提高了目标识别准确率。

针对场景分类问题，提出一种基于图像局部边缘区域的边缘改进中心对称二值模式(edge improved center symmetric local binary pattern, EICS LBP)与统计边缘主色对特征结合扩展潜在语义分析(probabilistic latent semantic analysis, PLSA)模型的场景分类算法。该方法首先提取图像局部边缘稠密采样区域的EICSLBP与统计边缘主色对特征；然后对两类特征分别聚类形成视觉词汇表，进而用词袋模型描述图像；之后利用扩展PLSA模型对图像词袋模型进行潜在语义挖掘；最后利用K最近领域(K nearest neighbors, KNN)分类器进行场景分类，得到测试图像集的混淆矩阵。多类场景图像的实验表明，该方法不需要对场景内容进行人工标注，具有较高的分类准确率，且对具有边缘轮廓的彩色图像分类精度较高。

为了在图像去噪的同时更多地保留图像的细节信息，介绍了分数阶积分算子在信号滤波中的作用，并将分数阶积分理论引入到数字图像去噪。该方法通过设定较小的分数积分阶次来构建相应的图像去噪掩模，并且利用迭代的思想来控制图像去噪的效果，从而实现图像去噪的局部微调。实验结果表明，基于分数阶积分的图像去噪算法较传统去噪方法不仅可以提高图像的信噪比，而且可以更好地保留图像的边缘和纹理等细节信息。

为了进一步提高跟踪系统中目标检测的精准性，适应不同的环境变化，对检测阈值的选取和图像的去噪提出了新的算法。结合似然函数和贝叶斯判别准则理论，根据信号和噪声的统计分布规律，得到一个自适应的动态阈值。利用该阈值对二值化图像的水平投影进行优化处理，去除噪声，得到待检测的目标。实验结果表明，该方法克服了目标完整性和抑制噪声之间的矛盾，可以有效地改善光线变化带来的噪声影响，在不同的场景情况下都可以得到满意的检测结果。

针对实化外连接视图的增量维护问题，提出了利用独立计算表达式计算辅助增量的算法。该方法利用外连接运算的连接析取范式，为各个析取项建立独立计算表达式，然后利用多个独立表达式之间的公共子表达式来计算实化外连接视图的辅助增量。该方法对实化外连接SPOJ（select project outer join) 视图定义没有其他的限制条件，试验结果表明,与相同条件的算法比较起来，该算法有效地降低了计算代价。

动态系统的性能可靠性受噪声、干扰等短周期因素和磨损、结构参数退化等长周期因素的综合影响，并且这些影响因素大都是具有随机性的动态过程。首先阐述了动态系统及影响其性能可靠性的随机因素的描述方法；然后分别介绍了短周期因素和长周期因素作用下的性能可靠性分析方法；并综合这两种方法的优点，提出一种综合考虑长短周期随机因素影响的动态系统性能可靠性分析方法。该方法综合考虑了长短周期随机因素的动态特性，提出的仿真分析方法合理地实现了模型中的动态不确定因素，具有更高的精度和仿真效率。最后，通过舵机案例对提出的方法进行了验证。

研究了人为差错概率的计算。首先，介绍了可用于人为差错概率计算的数据来源，主要包括：通用数据、专家数据、仿真实验数据和现场数据。然后，分析了Bayes信息融合方法的基本思想，强调了该方法的两个关键性问题：验前分布的构建和融合权重的确定。最后，构建了基于Bayes信息融合的人为差错概率计算方法。将前3种数据作为验前信息，融合形成验前分布。使用Bayes方法完成与现场数据的数据综合，得到人为差错概率的验后分布。基于该验后分布，完成人为差错概率的计算。通过示例分析，演示了方法的使用过程，证明了方法的有效性。

针对舰空导弹武器系统在单次射击时的使用可靠性评估，采用可靠性框图建模技术，建立涉及舰空导弹武器系统操控人员行为的使用可靠性框图，进而构建武器系统使用可靠性数学模型。通过专家评定法，评定武器系统操控人员的操作可靠度；通过模糊综合评价方法，评定武器系统单个设备的使用可靠度。从而可充分考虑武器系统操控人员操作使用、武器系统固有可靠性和作战使用环境因素对武器系统使用可靠性的影响，为其他武器系统使用可靠性评估提供新的研究思路。

针对基于相关性模型的复杂系统实时故障诊断问题，引入一种改进的多目标离散粒子群优化算法对测试集进行优化选择，以提高诊断系统效率，降低测试成本。基于现有粒子群优化算法，将粒子速度更新和位置更新的意义与测试选择相联系，提出了新的速度和位置更新公式；针对测试集故障检测数、故障隔离数、测试个数及成本等多个指标，分别设计了故障监测测试集和诊断测试集的多目标适应度函数，并给出最优解的多目标更新方法。仿真结果表明：改进算法收敛速度快，计算精度高，可为实时监测诊断系统测试集优化选择提供有效指导。

在现有的步进应力加速退化试验中，应力水平的改变时间通常被事先确定，这对高可靠性产品存在一定的不合理性。用Wiener过程描述产品性能退化轨道，在试验中当产品性能退化到某一阈值时，改变其应力水平，从而产品的应力水平改变时间是服从逆高斯分布的随机变量。基于该情形建立产品的步进应力加速退化模型。考虑到模型的计算复杂性，采用贝叶斯马尔科夫链蒙特卡罗方法获取模型参数的极大似然估计，最后通过仿真试验验证文中的模型和方法。