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針對傳統(tǒng)放空火炬的高壓電子點火系統(tǒng)電極易腐蝕的問題，提出了一種基于感應加熱原理的新型點火系統(tǒng)。該電源系統(tǒng)的主拓撲為全橋諧振結構。通過檢測負載電流與電壓的相位差，利用脈沖頻率調制(PFM)方式使電源工作頻率實時跟蹤鎖定負載的固有頻率，利用數(shù)字信號處理(DSP)在軟件上實現(xiàn)數(shù)字鎖相環(huán)，讓電源工作在弱感性狀態(tài)。基于TI公司的TMS320F28335控制芯片，搭建了點火系統(tǒng)的控制平臺。仿真和實驗結果表明，控制算法能夠實現(xiàn)工作頻率對固有頻率的準確跟蹤鎖定，且在弱感性工作狀態(tài)下，電源輸出滿足設計指標，具有較小的開關損耗。

針對傳統(tǒng)的繼電器控制攪拌機控制功能單一以及操作復雜的缺點，設計了一個以西門子PLC200為控制核心的攪拌機控制系統(tǒng)，并完成了硬件和軟件的設計。硬件主要包括PLC供電電路、溫度檢測電路、PLC控制器電路以及報警電路。檢測表明，系統(tǒng)能夠實現(xiàn)電動機正反轉、轉速設置、溫度檢測與報警顯示功能。

艦載機的著艦過程被認為是艦載機事故率最高的階段，因此，如何引導與控制艦載機特別是無人機艦載機實現(xiàn)精確著艦，一直是國內(nèi)外研究人員的研究熱點。對無人艦載機所采用的氣動布局和研制無人艦載機的迫切性、必要性進行了描述，對國內(nèi)外飛翼布局無人機的現(xiàn)狀進行了研究, 對自主著陸和著艦技術進行了比對分析, 并且指出了自主航母著艦控制技術的特殊性。針對無人艦載機在自主著艦過程中遇到的復雜風擾動、甲板運動和航母條件限制,分析了艦載機著艦過程中的控制與導引技術難點，對自主著艦控制的關鍵技術和解決方法的發(fā)展過程和現(xiàn)狀進行了闡述和總結, 并就自主著艦技術的發(fā)展進行了展望。

Linux虛擬服務器（Linux Virtual Server，LVS）技術是一種廣泛應用于企業(yè)集群中的負載均衡技術，目前關于LVS的研究主要是基于Web服務器集群負載均衡性能方面。在一些實際應用場景中，LVS可以直接與數(shù)據(jù)庫集群相結合。將LVS與數(shù)據(jù)庫集群結合，提出一種對LVS架構下數(shù)據(jù)庫集群性能進行測試的方案，并利用HP LoadRunner對負載均衡算法的數(shù)據(jù)庫集群進行負載測試實驗，通過數(shù)據(jù)分析比較，得出LVS提供的算法中較適合數(shù)據(jù)庫集群的調度算法。

條形碼定位是條形碼識別任務中的難點與熱點，也是提高條形碼識別率的重要基礎和保障。現(xiàn)已有很多的算法用于條形碼定位，但是這些算法在大洋樣品照片中的應用效果并不理想。大洋樣品照片中的條形碼具有相對面積小、背景復雜、光照不均、扭曲現(xiàn)象嚴重等實際情況，對條形碼的準確定位產(chǎn)生了嚴重的干擾。針對該實際情況，提出了一種簡單實用且具有魯棒性的條形碼定位方法。該方法結合了基本形態(tài)學方法、傳統(tǒng)的條形碼邊緣梯度法以及條形碼的梯度能量特性進行定位。實驗結果顯示，該方法具有較好的定位效果，對于其他實際應用也具有借鑒意義。

目前,高性能計算領域中大多數(shù)系統(tǒng)采用層次化硬件設計，具有若干多核CPU共享存儲的節(jié)點通過高速網(wǎng)絡互聯(lián)起來。混合并行編程技術將節(jié)點間的分布式存儲與節(jié)點內(nèi)的共享存儲進行了融合。針對多核SMP集群體系結構的特點，進一步研究了適用于多核SMP集群的層次化混合并行編程模型MPI/OpenMP，以及多核SMP節(jié)點間和節(jié)點內(nèi)多級并行的機制。充分利用消息傳遞編程模型和共享內(nèi)存編程模型各自的優(yōu)勢，在此基礎上研究了多粒度并行化編程方法。

從大數(shù)據(jù)的角度，利用軟件測試歷史數(shù)據(jù)，分析和研究軟件開發(fā)及測試過程，為軟件質量保證和項目管理及組織能力建設提供了新的思路。在組織內(nèi)部建立測試數(shù)據(jù)收集機制，對軟件測試相關數(shù)據(jù)進行收集，建立數(shù)據(jù)分析模型，從軟件開發(fā)過程、軟件測試過程、軟件缺陷數(shù)據(jù)等方面對測試數(shù)據(jù)進行分析，獲得多個具有實際意義的量化指標，將此指標反饋到軟件開發(fā)和軟件測試及項目管理等過程中，顯著提高了軟件產(chǎn)品質量及工作效率，降低了過程風險，提高了組織市場競爭能力。

針對標準粒子群算法易陷入局部極值和優(yōu)化精度較低的缺點，結合復雜系統(tǒng)理論提出一種多層次粒子群算法，通過在算法結構中引入中間結構層，分別定義了進行大范圍的較優(yōu)值搜索的粒子和在較優(yōu)值周圍進行精細搜索的粒子，增加了粒子群的多樣性，有效協(xié)調了粒子的尋優(yōu)能力。采用了兩種標準測試函數(shù)對算法性能進行了實驗，結果表明，該算法可有效避免陷入局部最優(yōu)，并在保證運行速度的同時提高了求解精度。

基于靈活自適應的空口波形技術FOFDM(Filtered OFDM)是現(xiàn)代通信技術的研究熱點，設計并實現(xiàn)可調FIR濾波器是實現(xiàn)該技術的核心工作之一。本文設計的基于FPGA的可調節(jié)FIR濾波器系數(shù)的自適應調整是通過控制算法對信道中的信號進行快速檢測，然后將結果和濾波器的輸出結果進行差值計算進行反饋調節(jié)。利用Quartus II和DSP Builder設計基于FPGA的16階系數(shù)可調FIR濾波器，給出核心模塊的設計電路圖和仿真結果。仿真結果表明：基于靈活自適應空口波形技術可以在FPGA上實現(xiàn)，而且由于FPGA具有天然的并行性，實際的通信系統(tǒng)中可以采用并發(fā)模式進行，達到提高信號傳送速率的目的。

提出一種應用于10位逐次逼近型模數(shù)轉換器（SAR ADC）的高精度比較器，具有精度高、功耗低的特點。該比較器采用差分結構的前置放大電路，提高輸入信號的精度，其自身隔離效果減小了鎖存器的回踢噪聲和失調電壓。動態(tài)鎖存電路采用兩級正反饋，有效提高比較器的響應速度。輸出緩沖級電路增強輸出級的驅動能力，調整輸出波形。該比較器電路采用SMIC 65 nm CMOS工藝技術實現(xiàn)，使用Cadence公司Spectre系列軟件對進行仿真，設置工作電壓2.5 V，采樣頻率2 MHz，仿真結果表明，比較器的分辨率是0.542 5 mV，精度達到11位，失調電壓為1.405 μV，靜態(tài)功耗為63 μW，已成功應用于10位SAR ADC。

在使用Digital Signal Processor (DSP)芯片進行數(shù)字信號處理時，由于數(shù)據(jù)量大，線程較多，通常采用多片DSP協(xié)同處理。本文旨在研究DSP間數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)膶崿F(xiàn)，并以三片TI的 TMS320C6474芯片為例，基于SRIO協(xié)議，設計一種傳輸架構，實現(xiàn)了DSP間的數(shù)據(jù)傳輸。最終實現(xiàn)DSP間2.520 Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，為理論值的50.40%，但如果除去線程調度和DSP間同步所用時間，其SRIO接口的數(shù)據(jù)傳輸速率可達到3.886 Gb/s，為理論值的77.72%。該設計具有較大的通用性，對其他同類型的芯片間的數(shù)據(jù)傳輸設計具有極大的參考性。

圖像采集和處理方法的發(fā)展日新月異，針對不同圖像特征的圖像增強技術，可以加強圖像可懂性，提高視覺效果，抑制噪聲，為圖像的后續(xù)識別做更好的鋪墊。本文MATLAB平臺主要用于平滑和銳化的QR碼圖像處理，在QR碼圖像去噪問題上，結合濾波的不同模板以及噪聲類型，所獲得的不同濾波的仿真實驗結果表明：中值濾波窗口的尺寸大小是影響椒鹽噪聲去除有效性和提升圖像識別率的關鍵因素；空域圖像增強法中，平滑濾波所呈現(xiàn)出的功能效果更優(yōu)于銳化濾波。

利用霍夫變換進行橢圓檢測，需要尋找橢圓的參數(shù)。使用橢圓主半軸的長度，可以快速地尋找橢圓的參數(shù)。這種方法需要將橢圓的短半軸長度求解出來，然后僅使用一維的聚集數(shù)組收集橢圓短半軸的長度信息。該方法不需要計算橢圓的邊的切線或者曲率，因此不易受到噪聲的影響。該方法的實現(xiàn)不需要大量的內(nèi)存。合成的圖像和真實的圖像測試表明，這種方法是有效的。

巖心CT圖像中相鄰顆粒之間存在相互粘連，粒度參數(shù)分析等需要對粘連顆粒進行分割。結合巖心粘連顆粒的特性，提出一種基于模糊距離變換的改進顆粒分割算法。首先，對預處理后的巖心圖像進行模糊距離變換并提取出距離信息的灰度圖像，然后利用形態(tài)學膨脹重構方法提取標記作為后續(xù)分水嶺算法的種子點，根據(jù)種子點采用一種基于測地重建的改進分水嶺算法得到相鄰種子點之間的分割線，最后完成粘連顆粒的分割。實驗結果表明本文算法可以提高粘連顆粒分割的準確度并減輕分水嶺算法的過分割現(xiàn)象。

針對角膜內(nèi)皮細胞圖像由于非均勻光照造成的明暗不均問題，提出一種基于限制對比度自適應直方圖均衡化(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)與同態(tài)濾波進行組合的角膜內(nèi)皮細胞圖像增強新方法。CLAHE方法提高了圖像的局部對比度，不損傷圖像細節(jié)，同時避免圖像噪聲隨圖像對比度增大而放大。同態(tài)濾波方法增強圖像暗部細節(jié)，提升圖像的分辨率。實驗結果表明本文方法對角膜內(nèi)皮細胞圖像的分辨率和對比度增強有顯著的效果。

提出了利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(CNN)對兒童注意缺陷與多動癥(ADHD)的功能性核磁共振圖像（fMRI）進行特征分析，從而對ADHD患者進行判別分析。針對ADHD-200全球競賽的三個數(shù)據(jù)庫的fMRI數(shù)據(jù)，首先利用快速傅里葉變換將數(shù)據(jù)從時域轉換到頻域，并利用Fisher線性判別方法選擇有效的頻率信息，然后利用改進的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡對選擇頻域數(shù)據(jù)進行特征學習，自動提取出有效的特征并進行分類。實驗結果表明，提出的方法有助于ADHD患者的判別，為基于fMRI數(shù)據(jù)的ADHD研究提供了新的手段。

家用窗簾的智能控制系統(tǒng)主要由直流電機、HC06藍牙模塊和AT89C52單片機組成。該系統(tǒng)具備手動控制、藍牙遙控和自動控制三種功能。硬件利用按鍵實現(xiàn)手動和自動模式的切換，選擇HC06藍牙模塊接收控制命令，采用DTH11溫濕度傳感器和光敏電阻對室內(nèi)環(huán)境進行自動檢測，并根據(jù)檢測結果控制直流電機動作，實現(xiàn)對室內(nèi)窗簾的自動控制。該系統(tǒng)具有性價比高、運行穩(wěn)定、抗干擾性強等優(yōu)點，解決了傳統(tǒng)窗簾控制手段單一、智能化低的缺點。

直接頻率合成技術（DDS）是無線通信中的關鍵技術，因應用場合及技術指標不同，DDS中的正弦波形產(chǎn)生模塊有多種實現(xiàn)方法，本設計采用CORDIC算法計算波形數(shù)據(jù)，并通過預處理實現(xiàn)全部相位波形數(shù)據(jù)的即時計算，不占用存儲資源，且可通過改變迭代次數(shù)來調節(jié)精度。所設計的DDS精度、頻率、相位可調，在Altera Cyclone2中實現(xiàn)時，時鐘頻率可達172 MHz，占用1 171 LUTs。

互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，給人們生活帶來極大便捷，同時也帶來了嚴重的問題——網(wǎng)絡擁塞。TCPW是一種基于端到端帶寬估計的擁塞控制機制，沿用了TCP Reno在慢啟動初始化階段設置慢啟動閾值方法。提出了一種慢啟動改進算法，在擁塞避免階段采用一種新的機制設置cwnd和ssthresh值，減少了慢啟動時間，通過NS2仿真結果表明改進算法在吞吐量、延時及丟包率等方面都有一定的改善。

無線記分系統(tǒng)的設計分為發(fā)送端和接收端兩部分。發(fā)送端控制程序通過RS232串口通信發(fā)送比分數(shù)據(jù)到單片機控制的下位機，并經(jīng)由nRF24L01無線射頻模塊天線進行數(shù)據(jù)發(fā)送；接收端通過單片機控制的無線射頻模塊天線接收數(shù)據(jù)并使用8段LED數(shù)碼管顯示記分情況。系統(tǒng)的整體設計包括硬件電路、軟件程序設計；發(fā)送端上位機界面程序采用VB6.0設計，發(fā)送端下位機和接收端單片機程序采用C51。給出了軟件設計流程圖、硬件實物運行現(xiàn)場圖。測試表明，系統(tǒng)運行性能良好。

在基于相位輪廓術進行雙目三維重建時，傳統(tǒng)的雙目測量系統(tǒng)在遮擋條件下無法獲取雙目相機公共視野以外的區(qū)域的點云數(shù)據(jù)，導致掃描結果出現(xiàn)測量空洞或者點云數(shù)量減少，從而不能通過立體視覺進行三維重建。對此，提出了一種基于雙目點云重建單目點云的方法，系統(tǒng)無需增加其他操作過程，單次掃描就能同時獲得雙目點云和精度較高的左右單目點云。在對飛機模型的測量中，利用該方法填補了雙目測量在機翼附近出現(xiàn)的數(shù)據(jù)丟失，提高了測量結果的完整性。

針對現(xiàn)有的采用Booth算法與華萊士（Wallace）樹結構設計的浮點乘法器運算速度慢、布局布線復雜等問題，設計了基于FPGA的流水線精度浮點數(shù)乘法器。該乘法器采用規(guī)則的Vedic算法結構，解決了布局布線復雜的問題；使用超前進位加法器（Carry Lookahead Adder，CLA）將部分積并行相加，以減少路徑延遲；并通過優(yōu)化的4級流水線結構處理，在Xilinx ISE 14.7軟件開發(fā)平臺上通過了編譯、綜合及仿真驗證。結果證明，在相同的硬件條件下，本文所設計的浮點乘法器與基4-Booth算法浮點乘法器消耗時鐘數(shù)的比值約為兩者消耗硬件資源比值的1.56倍。

通過對防波堤結構損壞原因的分析，提出一種實用新型防波堤結構安全監(jiān)測系統(tǒng)。水上和水下部分分別利用無人機航拍和聲納成像進行巡檢，此方法方便全局監(jiān)測防波堤的隱患情況

雙目立體視覺測量系統(tǒng)是工業(yè)測量中的重要手段，三維重建是雙目立體視覺測量體統(tǒng)中非常重要的一環(huán)。基于視差原理的傳統(tǒng)三維重建模型是對雙目立體視覺系統(tǒng)的一種理想化抽象。通過分析由平面到三維點的實際映射過程，提出了一種更加符合實際數(shù)據(jù)的三維重建模型，異面直線公垂線三維重建方法。該方法通過計算兩攝像機光心與其各自像點構成的兩條空間直線的公垂線，即兩條異面直線的最小距離點來定位三維空間點，且其最小距離參數(shù)可有效判斷誤匹配點。通過實驗對該方法進行了驗證。結果表明該方法可達到傳統(tǒng)視覺三維重建方法的測量精度，并可有效判斷匹配點是否為誤匹配點。

解距離模糊是中頻脈沖重復頻率的脈沖多普勒雷達關鍵技術之一。提出了采用快速余差查表法有效解決PD雷達距離模糊問題的算法。該算法的運算量較少，實時處理能力強。以3重CPI進行仿真實驗，表明該算法能夠保證低虛警概率和較高的解模糊的正確性，并能夠滿足PD雷達信號處理的實時處理要求。

采用模塊化設計方法，構建了基于高層體系結構/運行支撐環(huán)境(HLA/RTI)分布式協(xié)議的分布式機載武器仿真系統(tǒng)框架，具體介紹了各個模塊的功能、工作流程以及實現(xiàn)方法，形成了一套較為完整實用的系統(tǒng)開發(fā)解決方案。

針對一些老年人在行走或站立時突發(fā)跌倒的情況，開發(fā)了一種跌倒檢測裝置。通過這種檢測裝置，在老年人跌倒觸地前發(fā)出電信號觸發(fā)穿戴式氣囊保護裝置開關快速充氣，以保護要著地的人體部位。研究主要基于ADXL345三軸加速度計構建一單片機系統(tǒng)，通過理論分析、算法研究及實驗研究等實現(xiàn)了該檢測裝置的功能。實驗結果表明：該系統(tǒng)靈敏、可靠，可以在人體跌倒0.15 s內(nèi)發(fā)出警報信號，并為穿戴式氣體保護裝置提供準確的觸發(fā)信號。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術開發(fā)設計了智能醫(yī)用監(jiān)控系統(tǒng)，在病床、醫(yī)療設備中內(nèi)嵌傳感器節(jié)點，在不觸及患者身體的情況下實時采集患者的心率、血氧飽和度、血壓、呼吸頻率、體溫、翻身次數(shù)、離床時間、藥物輸注時間和藥物輸注量等重要參數(shù)進行分析統(tǒng)計，實現(xiàn)對患者檢測、異常報警。該系統(tǒng)在醫(yī)療領域具有廣闊的應用前景。

以Arduino單片機的硬件平臺為核心控制器，結合Eclipse開發(fā)環(huán)境和Arduino IDE編程語言完成小車的主控程序，通過Android手機藍牙客戶端與藍牙模塊服務端的通信實現(xiàn)小車的智能策略控制。小車整體采用前橋驅動、后輪轉向的布局方式，兩輪各用一個直流電機配合齒輪減速機構實現(xiàn)運作。實驗表明：該控制系統(tǒng)實現(xiàn)了基于Android手機的藍牙控制小車的運行功能，實現(xiàn)小車的前進、后退和轉彎等多種運動形態(tài)。該控制系統(tǒng)結構簡單、操作方便，為新型智能控制系統(tǒng)的設計提供了參考依據(jù)。

心率是衡量人體健康的重要生理指標。為了快捷有效地檢測心率數(shù)據(jù)，設計了一種基于低功耗STC15L2K60S2單片機的腕帶式無線心率檢測儀。采用反射式光電傳感器SON1303檢測心率信號，通過硬件電路進行模擬信號處理后，單片機運行軟件程序完成心率計算和數(shù)據(jù)處理，并借助CC2540藍牙模塊實現(xiàn)與上位機的無線通信。上位機軟件基于LabVIEW編寫，可進行心率數(shù)據(jù)的監(jiān)控和管理。腕帶式佩戴方式和可充電鋰電池供電對于心率檢測更具便攜性和實用性。樣機測試表明，該設計具有良好的響應速度和準確性，適合在家庭和辦公場所使用。