针对2、4、6 年级学生( 7 ～ 12 岁儿童) 在9 所小学的28 间教室进行汉语语言清晰度主观评价，并测量听音位置的房间脉冲响应和背景噪声，计算不同听音条件下不同听音位置的不同早期声能时间限值的有益有害声能比U_t，从而得到不同年龄段儿童的主观汉语语言清晰度得分与有益有害声能比之间的关系． 结果表明: 对不同年龄段的儿童而言，早期声能时间限值为50ms 和80ms 时的有益有害声能比( U₅₀、U₈₀ ) 均能较好地评价儿童教室室内汉语语言清晰度;在相同的有益有害声能比条件下，儿童主观汉语语言清晰度得分随着年龄增加而增加; 2、4、6 年级儿童在教室内达到95%的汉语语言清晰度得分需要的U₅₀值分别为7． 4、4． 5、2． 8 dB．

文中采用有限元方法对螺旋曲杆中导波的传播特性进行了研究． 运用坐标转换和二维快速傅里叶变换( 2D-FFT) 对导波信号进行了处理和分析，分别对不同直径和螺旋角曲杆导波的传播过程进行了数值模拟，揭示了螺旋曲杆直径、螺旋角变化对导波传播的影响规律，并分析了导波传播中的频率截止、模态分离现象．

图形化反射镜能提高LED 芯片的光提取效率． 在蓝宝石衬底背面制备三角周期排列的微米尺寸SiO₂ 圆台形结构，再沉积金属Al，构成图形化反射镜． 基于Monte Carlo光线追迹方法的三维光学仿真表明，相比平面反射镜，图形化Al 反射镜可使芯片光提取效率提升7.5%． 实验测试结果表明，输入电流为20mA 时，相比平面反射镜，图形化Al 反射镜可提升芯片输出光功率8.4%，而芯片的电学性能无恶化． 基于有限元方法的二维热力学仿真讨论表明，图形化反射镜有利于芯片获得更低的温度和热应力，且微结构附近的应力集中对芯片性能的影响可忽略．

对柴油－天然气掺烧发动机的滞燃期进行了深入研究． 以喷油器针阀升程曲线开始增加时所对应的曲轴转角作为喷油始点，压力升高率急剧变化的点作为燃烧始点，确定发动机滞燃期． 将喷油始点作为计算点，以试验数据为基础，对柴油发动机滞燃期预测模型进行修正，得到柴油－天然气掺烧发动机滞燃期预测模型． 试验结果表明，修正后的滞燃期预测模型能够很好地预测柴油－天然气掺烧发动机滞燃期，可为准确建立柴油－天然气掺烧发动机工作过程数学模型提供指导依据．

传统的空间矢量脉宽调制( SVPWM) 在正交坐标系中实现时，涉及的计算量较大，相应的过调制算法更为复杂． 为了更利于实时操作，文中分析了60°坐标系下SVPWM算法的特点，提出了一种计算量小，易于实现的过调制算法． 该算法能统一处理参考电压矢量整个调制区域，不需要计算保持角． 在六阶梯波模式中，该算法不需要计算参考电压实际角度来选取基本电压矢量，仅需要根据原来没有过调制处理时计算得到的基本电压矢量作用时间做出选择． 理论分析和实验结果证明该算法能节省大量计算时间．

通过模型试验研究了直埋式10 kV XLPE 电缆击穿振动在砂土中的传播衰减特性，分别用指数衰减、负乘幂衰减公式对试验数据进行拟合，并验证公式的合理性． 结果表明: 指数衰减、负乘幂衰减公式均可用于描述电缆击穿振动在砂土中的传播衰减特性，相关系数均在0.97 以上;振动波在近处衰减快，远处衰减慢;砂土的指数衰减系数为0.0704、乘幂衰减系数为1.3494．

中长期电量的组合预测存在权重选择困难，适应性、抗干扰性较差的问题． 文中结合目前广泛应用的组合预测技术，设计了以Odds-Matrix 算法为核心的Odds-Matrix 组合预测方法． 该组合预测方法利用Odds-Matrix 算法对单一预测模型的有效性进行定量分析，用权重概率分布函数来描述各个方法的优劣，然后根据权重进行单一预测模型的筛选和组合． 利用实际数据对所设计的Odds-Matrix 组合预测方法进行测试，结果表明，文中预测方法的精确度较其他常用组合预测法较高，说明该方法具有较强的适应性与抗干扰性．

讨论了具有测量噪声约束的动态领导者跟随者系统的分布式跟随控制． 假定跟随者预设有领导者的速度信息，但只有部分跟随者可以直接测量获得领导者的输出信息，并且所有跟随者都缺失领导者的初始信息．同时假定个体间偏差量的测量都存在测量噪声的影响． 对于该情形，文中证明了传统的跟随控制协议可以在均方意义下保证所有跟随者跟随动态领导者，并给出了参数的选择范围． 文中既考虑了固定拓扑结构情形下的跟随控制，也进一步考虑了切换拓扑结构情形．所以传统的跟随控制协议对依赖于测量值的测量噪声具有良好的鲁棒性．最后用数值例子进行实验验证，实验结果和理论分析结果一致．

在基于机器视觉手势交互中经常需要大幅度手部移动，合适的映射关系对于用户在较舒适的操作范围内完成交互任务是十分必要的． 文中结合用户的交互心理测试，提出一种基于用户操作特点的映射关系自适应调整方法: 基于Borg's CR-10 尺度心理感知实验测试用户的手部移动的感知，根据人体工程学建立一种基于速度调整的映射方程; 根据交互过程中的用户手部移动情况，在每次连续交互操作结束后对映射方程进行调整．此外利用Kinect 搭建用户测试系统测试该调整方法性能． 实验结果表明，文中提出的映射关系调整方法能有效降低用户大幅度手部移动的几率，同时保持了用户的操作表现．

为了使得稀疏表示分类方法具有更好的识别效果，提出了基于单演特征的稀疏表示分类( MSRC) 方法． 相对于Gabor 特征，单演特征能够用于提取图像的相位信息，而相位信息对光照不敏感，因此MSRC 方法能提高图像的光照鲁棒性． 相对于Gabor 特征的多尺度和多方向，单演特征能够减少特征的处理时间． 实验结果表明: 文中所提的方法具有使用价值，识别率和速度方面得到了一定的提升．

为分析绳索长度制造误差对索网天线网面精度的影响，提出了一种整体坐标迭代算法． 该算法模拟了索网结构的自由节点在考虑绳索随机长度误差后向其他平衡状态运动的过程． 分别使用该算法和有限元法分析了一个环形桁架天线计算模型，并将这两种算法的计算结果做了对比，验证了该算法的正确性、可行性和有效性． 使用整体坐标迭代法分析了不同的误差分布、绳索长度公差和绳索预张力对网面精度的影响，并对网面综合误差与绳索长度误差、绳索预张力的关系进行了拟合分析，得到了满足工程需求的拟合关系式．

插入和删除是两种常见的音频篡改操作． 针对现有基于电网频率( ENF) 信号的音频篡改检测算法对插入和删除操作定位精度不高的问题，提出一种双重判断机制的篡改盲检测算法． 机制一利用最大相关偏移量曲线来确定篡改位置; 机制二根据最大相关偏移量曲线所对应的斜率曲线来确定篡改位置． 将机制一和机制二联合使用可获得更好的篡改定位精度． 为了简化算法实现，文中还提出一种不用引入额外ENF 参考信号计算最大相关偏移量的方法． 与现有文献中两种代表性算法相比，文中算法具有更高的篡改定位准确度，且对重采样、压缩及加噪这3 种常见的音频处理操作有一定的鲁棒性．

为提高分布式视频编码系统解码WZ( Wyner-Ziv) 帧的图像质量，提出了基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法． 该算法充分考虑了边信息与原始WZ 帧具有较强相关性的特点，将广义高斯分布作为相关模型; 在边信息已知情况下，对给定量化区间、计算WZ帧的条件期望并将其作为WZ 重构值;将广义高斯分布的形状参数设为0.5，推导出基于广义高斯分布重构WZ 帧的闭式表示． 实验结果表明，文中提出的基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法比最小均方误差( MMSE) 重构算法的峰值信噪比提高约0.6 dB，并能有效改善重构WZ 帧的图像质量．

为更准确地控制施工质量，并进一步提高水泥碎石的路用性能，系统研究了振动成型方式下的水泥碎石最大干密度、无侧限抗压强度、抗裂能力、弯拉强度及抗疲劳能力等，并与静压成型结果进行了对比． 同时将现场芯样的无侧限抗压强度及压实程度与室内试验结果进行对比，以验证室内成型方式的合理性． 结果表明，振动成型能够更有效地模拟现场碾压方式，采用振动成型设计的水泥碎石路用性能有较大幅度的提高，采用振动成型设计标准控制水泥碎石基层施工更为合理．

引入自然交互这一人机交互领域的最新概念，基于Kinect 传感器强大的人体识别与关节点空间运动跟踪及坐标定位能力，提出采用体感人机交互技术在三维虚拟空间中进行公路线形几何设计的方法，并给出了公路真三维设计系统架构． 讨论了采用手势进行公路设计的流程以及手势识别、视角控制、线形实时动态交互优化编辑等功能模块的功能设计与相互关系． 并采用微软SDK 和Google Earth 作为第三方软件，开发了系统原型并进行实验，实现了人机交互手段与公路设计平台由二维向三维转变，验证了基于体感交互的公路真三维设计方法的可行性．

根据虚功率原理，从能量的角度出发，对浅埋偏压隧道的稳定性系数和支护力进行求解，并且对计算结果进行对比与分析． 结果表明:在线性破坏准则下，稳定性系数的计算结果与已有的研究成果基本一致，最大误差小于10%，验证了文中计算方法的正确性;在非线性破坏准则下，岩土材料的非线性破坏准则、隧道的埋深与地面坡角、地表荷载以及孔隙水等不利因素对支护力有较大的影响． 文中还给出了不同参数值所对应的破坏面的位置，为浅埋偏压隧道的支护设计提供了理论依据．

由于传统最小安全距离的换道模型忽视驾驶员个体差异，使其缺乏安全性和灵活性． 文中首先对与换道相关联的车辆的运动状态进行了详细的分析，给出了车辆与关联车辆之间各种可能的碰撞形式． 在此基础上，针对不同类型司机在不同换道环境下的驾驶特性，结合车辆运动学理论，建立基于不同行驶状态及不同司机类型的椭圆最小安全距离换道模型，能够较好地解决传统换道模型存在的缺陷． 最后通过Matlab 仿真对比发现，文中提出的模型由于考虑驾驶员因素，仿真结果与实际交通更为相符．

考虑到公交客流时间分布非均衡以及公交区域调度的多条线路客流高峰时间、空间分布集中会导致总体客流的高低峰客流量差异进一步加大，提出在低平峰期允许部分公交车辆停运的抽停策略，从“部分车次被某辆车完成”的集合划分角度研究区域公交车辆调度问题，建立改进的区域公交车辆调度优化模型，并设计了最大最小蚁群算法进行求解． 算例结果显示: 与常规调度方案相比，车辆等待时间减少4034min，等待时间在总工作时间中占比减少10%，驾驶员减少14 个，证明了文中模型的有效性和实用性．

针对基于密度的带有噪声空间聚类分析( DBSCAN) 的不足，融合了领域知识和划分思想，提出了属性维划分的概念，并论证了基于局部簇合并与核心点计算的剪枝原理，最后结合云计算编程模式MapReduce 的特点，给出了DBSCAN 的优化方法，并在实际道路运输信息系统数据的聚类分析中得到应用验证． 实践证明划分后的数据集易于实现并行聚类数据挖掘，文中优化方法优于一般的统计分析方法．

建立了采用Dugoff 轮胎模型的三自由度车辆估算模型，设计了基于联邦卡尔曼滤波理论的车辆行驶状态估计算法与基于扩展卡尔曼滤波理论的路面附着系数估计算法，使车辆状态估计与路面附着估计相互联系、闭环反馈、同时进行． 选择典型工况，应用CarSim 与Matlab /Simulink 联合仿真实验对车辆状态算法和路面附着估计算法进行了验证． 结果表明:文中算法能够实现对车辆状态及路面附着系数的准确估计．

为了确保电动汽车动力的安全运行并提高其故障管理的能力，设计了电动汽车动力电池信息服务系统，通过3G 网络实现动力电池系统数据的远程交互，利用网络技术优势，提升系统安全监管水平并降低事故隐患． 经试验验证，系统实现了远程数据交换、电池状态预估及历史数据后期处理等功能，传输过程中的丢包率不足2‰． 系统在实现动力电池系统实时安全监管的同时，也有利于电动汽车的产品升级及运营管理．

为提高纯电动汽车能量利用效率，针对电动汽车加速过程，提出了基于动态规划算法的优化控制策略． 建立了基于效率图的电机及驱动系统模型和锂离子动力电池组美国新一代汽车合作伙伴计划( PNGV) 等效模型，以及整车能源和动力系统的效率模型; 构建了整车动力性和经济性的多目标价值函数，采用动态规划算法获得加速过程中优化的电机控制指令路径． 基于Matlab 平台对城市通勤电动汽车( ECUV) 车型进行仿真，结果显示，百公里加速时经济性最优的加速路径能耗降低了22.42%，说明优化的路径能有效提高整车效率减少能量损耗，优化方法可行．