车载自组织网络具有节点快速移动、网络拓扑频繁变化、链路不稳定等特点，若直接使用移动自组网的路由协议，将会引起传输延时增大及丢包率上升等一系列问题．为此，文中提出一种基于位置信息的稳定分簇路由协议，该协议以节点的运动特性作为分簇依据，利用节点的地理位置信息和电子地图信息进行路由决策．仿真结果表明该协议能有效地改善簇结构的稳定性，提高数据传输的实时性，降低网络的丢包率．

为了得到两个通带中心频率及带宽均可独立调节的小型双频滤波器,提出了一种基于组合谐振器的双频滤波器设计方法.该滤波器由两组不同的l/4微带谐振器组合而成,并由它们谐振产生两个不同的通带.通过调节每组谐振器之间的耦合缝隙,可以独立地控制每个通带的带宽.最后设计加工了一个工作在2.4和5.2 GHz的双频滤波器并进行了实验,实测结果和仿真结果基本吻合,从而验证了这种设计方法的有效性.

为了实现有效奇异值的自动选择,提出了奇异值曲率谱方法.首先分析了Hankel矩阵方式下理想信号和噪声信号的奇异值特点,发现理想信号的奇异值曲线存在一个很大的转折点,噪声信号的奇异值曲线则很平坦.然后提出了奇异值曲率谱的概念,并利用它来描述含噪信号奇异值曲线的转折点情况,分析了曲率谱计算时需注意的问题.研究结果表明,根据曲率谱的最大峰值位置可以确定有效奇异值个数：如果奇异值曲线在曲率谱最大峰值的位置坐标k处是凸出的,则有效奇异值的个数为k;如果奇异值曲线在k处是凹进的,则有效奇异值的个数为k-1.利用此方法来确定轴承振动信号的有效奇异值,提取到了由于滚道损伤而引起的调制现象,据此可靠地判断出了滚道剥落坑总数.

由于现有的盲源分离（BSS）算法仅适用于稀疏源而不适用于非完全稀疏源,文中针对两个观测信号,提出了统计非稀疏准则（SNSDP）.该准则将信号分成若干区间,根据源的相关性判断各区间是否非完全稀疏,并在非完全稀疏和稀疏的区间采取不同的源恢复策略,因此改善了所估计的源.仿真结果表明,文中算法与传统算法相比,明显改善了恢复信号的波形,提高了信干比.

针对多中继侦听单节点译码转发的机会中继系统,分析了其在统计独立不同分布的Nakagami-m衰落信道下的理论性能.基于接收端信噪比的矩生成函数的闭合表达式,推导了任意中继数目下系统中断概率和误符号率的闭式解,并通过仿真验证了其正确性.该闭式解可用于评估机会中继系统在Nakagami-m衰落信道下的性能,为实际工程应用提供理论参考.

根据认知无线电网络的特点,提出一种将鱼群算法与图论中极小独立支配集相结合的最大化网络寿命的认知无线电网络自组网算法.该算法分为鱼群大小确定阶段和簇头选举阶段,前者以极小的能量完成节点配置和确定受影响的认知用户范围,后者确保以极小的能量进行通信,极大化网络寿命和簇头选举的公平性.仿真结果表明,该算法的整体消息复杂度为O（n）,最坏时间复杂度为O（lg（D＋n））,性能优于极大权极小独立支配集MWM IDS算法,可应用于认知无线电网络协议的设计中,以延长网络寿命.

为提高视频流在多信道无线多跳网络中的传输质量,提出了一种分布式的跨层优化算法.首先对信道分配、干扰、带宽分配、延时分配和视频传输失真进行了数学建模,然后基于凸规划和拉格朗日对偶分解理论,在视频流端到端延时限制下通过调整信源编码速率、链路带宽、链路平均延时上限及射频和信道分配来最小化总的视频流失真.理论分析和数值仿真表明,所提出的分布式跨层优化算法可以收敛到全局最优解.

为准确计算太阳能电池的串联电阻,从太阳能电池单二极管模型的电流-电压特性方程出发,推导出一个用LambertW函数形式表示的串联电阻解析表达式.该表达式仅需将太阳能电池的电流-电压特性曲线和模型参数值代入其中即可求出串联电阻,避免了通常近似计算方法所引入的误差.不同类型和不同工作条件下太阳能电池串联电阻的计算结果验证了文中计算方法的准确性和实用性.

因特网的高速发展导致普通的数字签名在网络传输过程中会出现传输错误,而传统的数字签名方案没有考虑纠错问题,因此无法对传输中可能出现的错误进行恢复.为了解决一般数字签名中的纠错问题,同时保证签名的效率,文中基于超递增向量背包问题的可解性,参考已提出的可纠错数字签名方案,利用矩阵的思想,提出了一种可纠错数字签名方案.该方案能纠正在网络传输中出错的消息,与现有几个纠错数字签名方案相比,其所需的附加数据和计算量都是最少的.文中还在随机预言机的模型下证明了该方案的安全性.

探讨了同时具有分布时滞和离散时滞的凸多面体不确定非线性随机系统的鲁棒稳定性.利用随机Lyapunov稳定性理论和自由权矩阵方法,基于参数依赖的Lyapunov-Krasovskii泛函,获得了系统的时滞相关及参数相关的鲁棒稳定性的充分条件,并以线性矩阵不等式的形式给出了系统的稳定性判据.最后用算例说明了文中方法的有效性.

为了建立更一般的非线性随机系统的可控性判别准则,通过引入可控性算子和构造适当的反馈控制,利用Banach不动点定理,给出了一类中立型非线性积分微分随机系统完全可控的充分条件.研究结果表明,当非线性项和中立项的Lipschitz系数适当小时,系统仍然是完全可控的.文中还通过算例说明了结论的适用性.

基于扩展卡尔曼滤波估计理论提出了分布式无线传感器网络的目标跟踪算法,给出了基于邻节点集的协同调度策略和采用退避机制的按需距离矢量路由（AODV）拓扑控制策略,实现了分布式环境下任务节点和拓扑结构的动态自适应切换.通过研制融合了MicaZ硬件节点和超声波传感器的原型系统,实现了对移动目标的跟踪和定位,验证了所提出算法的正确性.

为解决WSN多目标跟踪节点任务分配的竞争冲突问题,提出一种融合了模糊聚类的多弹性子模自组织神经网络节点任务分配方法.通过模糊聚类估计目标数量,建立节点任务分配跟踪精度和能量消耗的综合性能指标,采用非全连接的环形弹性结构自组织神经网络优化监测联盟,用最近邻法对神经元弹性子模进行初始化,根据胜者为王原则动态调整子模的感受域,以快速锁定最优监测联盟,实现多目标的精确跟踪.实验结果表明：文中方法能有效解决多目标跟踪节点任务分配的竞争冲突问题,以及竞争冲突时的系统能耗增加与实时性问题;在随机均匀部署节点拓扑和目标直线运动模式下,文中方法的能耗较最近邻法降低了48.2%~55.9%,较未改进弹性神经网络法降低了37.4%~42.5%,且运算速度提高了19.0%~27.4%.

为有效评价量测不确定下的粒子权重,提出了一种基于粒子权重优化的粒子滤波算法.首先,通过置信距离和置信矩阵的构建及求解实现粒子间蕴含的冗余和互补信息的充分提取,给出了一种度量粒子间相互支持程度的一致性权重,并利用权重平衡因子实现代价评估粒子滤波中粒子权重和一致性权重的优化组合,进而实现粒子权重的合理优化.新算法既充分利用了当前时刻粒子集中的信息,又避免了量测噪声先验统计信息的偏差的不利影响,从而提升了粒子权重度量结果稳定性和可靠性.理论分析和仿真实验验证了所提算法的有效性.

针对经验模态分解（EMD）能有效地对信号结构作出精确分辨的特点,提出了一种基于小波变换和EMD的手写体数字字符特征表示方法.首先对原始数字字符进行G小波变换极大模预处理,得到能反应字符特征信息的光滑轮廓;然后对规范轮廓曲率序列作EMD分解,以获取浓缩曲率特征的主要信息;最后对此曲率特征数据进行聚类和识别.实验结果表明,与经典的字符特征提取算法相比,文中方法具有更好的聚类效果,提高了分类器的分类设计能力.

为了实现动态、不稳定环境下的可靠P2P计算,提出了一种基于概率冗余调度的可靠P2P计算模型.该模型利用P2P任务调度成功率与资源稳定性、资源冗余度之间的概率关系计算任务调度的优化冗余度,不仅能获得较好的任务调度性能,而且在概率上保证了系统任务调度的可靠性.文中还设计了基于概率冗余的可靠任务调度算法,实验结果验证了提出的模型和算法的有效性.

目前多种无线传输标准均支持多速率的数据传送,但多速率调整机制没有考虑物理载波侦听范围的影响.为比,文中分析了无线网络的干扰模型和空间复用,提出了一种通过调整发射功率间接改变物理载波侦听范围的自适应速率调整算法（PRA）.该算法利用通信节点对之间的距离估算信道速率,可使节点在通信过程中自动调整到较高的信道速率和合适的发射功率范围.仿真结果表明,该算法提高了网络吞吐量,降低了功耗,同时改善了公平性。

对形如f（x）=tr（∑﹂（n-1）/2」i,j=1bijxd）的n元布尔函数的二阶非线性度进行了研究,其中d=2i＋2j＋1,bij GF（2）,1≤i〈j≤L（n-1）/2」.当n为奇数时,找出了函数f（x）达到最大非线性度的导数;当n为偶数时,找出了函数f（x）的半Bent函数的导数.基于这些具有高非线性度的导数,给出了f（x）二阶非线性度的紧下界.结果表明f（x）具有较高的二阶非线性度,可以抵抗二次函数逼近和仿射逼近攻击.

采用有限元分析软件MSC.MARC对三边形圆弧截面空心零件的旋压成形进行数值模拟,对其应力应变分布规律进行了研究,重点探讨了旋轮轴向进给比和毛坯厚径比对旋压成形质量的影响,分析了起皱、减薄、回弹现象产生的原因以及容易出现这些缺陷的部位.模拟及试验结果表明,口部（即成形过程中的坯料凸缘）、侧壁靠近圆角处大圆弧区和圆角区域小圆弧部位本别是三边形圆弧截面空心零件拉深旋压过程中易产生起皱、减薄和破裂的部位.

为了提高选区激光熔化（SLM）成型金属零件的致密度,对激光扫描单道熔池的形成特性进行了研究,探讨了扫描速度、激光功率对熔池宽度的影响,发现熔池附近无粉区宽度与熔池宽度有直接关系,并分析了激光连续扫描粉末情况下的扫描线间搭接缺陷.根据单道熔池的形成特性,提出采用层间错开扫描策略,该扫描策略将零件致密度提高到近100%,使层间与层内的熔池搭接紧密,SLM成型件的拉伸强度、延伸率、显微维式硬度分别达636MPa、15%~20%和250~285.实验结果表明,层间错开扫描策略对SLM直接成型金属零件的致密度与力学性能有明显的改善.

为了实现非均匀有理B样条（NURBS）图形的激光雕刻,推导了显式有理多项式的NURBS表达式,并在此基础上研究了NURBS图形激光雕刻算法,然后在基于DSP/BIOS的实时嵌入式平台上实现了NURBS图形激光雕刻控制系统.实验结果表明,高性能嵌入式平台能够满足算法的空间和时间需求,实现复杂NURBS图形激光雕刻.

针对机器视觉中图像模糊的原因,采用广义高斯函数描述点扩散函数（PSF）,建立边缘扩散模型,从一幅图像所含的多条边缘中提取样本,依据提出的整合准则从全部样本的估计结果中计算整幅图像的PSF,利用最优求解的概念,在最小二乘近似下实现PSF及亚像素级边缘位置的最佳估计.实验结果表明,由于获得了图像对应的PSF最佳估计,因此边缘检测具有比较高的抗噪性能,在边缘亚像素检测基础上完成的尺寸测量误差小于0.5%.

CAx信息表达方式的不统一导致了＂信息孤岛＂的出现,不利于CAx系统间数据、功能的集成.NGGPS为CAx系统间实现数据和功能的统一提供了良好的基础.为此,文中提出利用数学逻辑建模方法依据NGGPS理论构建应用NGGPS的数学逻辑模型.采用UML对基于NGGPS的CAx集成系统进行分析与建模,使用面向对象程序设计方法实现应用NGGPS的CAx集成系统的信息功能模块.实践表明,所设计的基于NGGPS的CAx集成系统信息功能模块具有结构清楚、信息及功能完备、实现容易的特点,且具有良好的扩展性、移植性,方便实现网络化的数据共享与协同操作。

为求解大规模的车间调度问题,基于层次性优化的目标级联法,建立一种带层次性的车间调度模型,并以由两个零件族制造单元组成的车间调度为例,验证所建立的车间调度模型的有效性.实验结果表明,该车间调度模型不仅能解决大规模车间的分层调度问题,而且能根据加工时间和工件数量动态、合理地分配各制造单元的机器数量和工件的加工路径.

从润滑性能引起航天微电机结构温升的角度出发,基于SKF轴承摩擦力矩计算方法,使用MSC.MARC软件,计算了电机在运转和停机状态下各部件的温度分布情况.分析结果显示,由于轴承内圈温度高于端盖,润滑油向端盖扩散,轴承系统润滑性能降低,引起电机转速不稳定.通过在支架端面施加8W的温度补偿,可使轴承内圈温度始终低于轴承端盖温度.仿真和实验证明,施加温度补偿可使微电机的转速稳定性满足设计要求.

为了解决无网格Galerkin（EFG）方法中本质边界条件的施加问题,提出了一种耦合径向基点插值无网格（RPIM）方法与EFG方法的混合元法.该方法将问题域分成两部分,在包含本质边界部分采用RPIM方法处理,其余部分采用EFG方法,然后利用两种无网格插值方法之间的关系进行耦合.数值算例结果表明：文中方法在简明有效地处理本质边界条件的同时,具有与EFG方法相当的计算精度,且易于编程计算.

在金属粉末注射成形过程中,会出现喂料的粘结剂与金属粉末的相分离,从而影响产品密度、硬度等质量参数.为了解决这个问题,在注射成形过程中引入振动力场,将蜡基粘结剂与平均粒径为10μm的气雾化316L不锈钢粉末按各种装载量进行配比,探讨了振动频率、振幅对喂料熔体流变性能及相分离的影响.结果表明：振动力场的引入能改善金属喂料的流动性能,增加金属喂料在阿基米德螺旋模具中充模过程的流程;振幅、频率的改变能改善制品的相分离情况,频率为10Hz、振幅为0.10mm时对相分离的改善作用最为明显.

利用中频反应磁控溅射技术,以Zn/Al（质量比98∶2）合金靶为靶材,制备了综合性能优良的铝掺杂氧化锌（ZnO：Al,AZO）透明导电薄膜.探讨了沉积工艺对薄膜结构、电学及光学性能的影响,分析了AZO薄膜的刻蚀性能以及所制备的绒面结构特性.结果表明：基体温度对薄膜生长有较大的影响;采用适当的沉积温度,薄膜具有较好的晶化率,晶粒呈明显的柱状生长,晶界间结合紧密,薄膜的电阻率为4.600×10^-4 Ω.cm;镀膜时基体的移动速度影响薄膜的晶体生长方式,但对其沉积效率影响不大;具有择优生长特性、形成柱状晶组织的薄膜经稀盐酸腐蚀后,其表面呈规则的粗糙形貌,此结构有利于充分捕集太阳光,从而提高薄膜太阳电池的效率.