在观测编队目标时波束内容易出现多个目标，可能引起距离像邻近甚至混叠，难以判断距离像簇与目标之间的对应关系，导致无法准确提取单个目标的距离像信息。本文基于距离像目标识别的需求，在海面编队结构信息的约束下，分析了波束内多目标出现概率，定义了多目标距离像之间的4 种关系，利用目标的距离和方位角信息进行二维聚类来判断距离像簇与多目标之间的对应关系，从而实现波束内多个舰船目标的距离像提取。仿真实验表明该算法能够在不同信噪比和带宽条件下很好地区分编队内不同目标的距离像，为下一步基于距离像信息的目标识别和稳定跟踪提供了重要条件。

针对现有的模糊核聚类算法性能的问题，汲取直觉模糊c-均值聚类（Intuitionistic Fuzzy c-means，IFCM）算法的动态聚类特性优势，引入高斯核函数，改良归一化条件，提出直觉模糊核c-均值聚类（Intuitionistic Fuzzy Kernel c‐means，IFKCM）算法，并通过实际数据测试，证实了该算法的可行性和有效性。最后，根据弹道中段目标识别仿真系统的要求及弹道目标识别的特点，设计并实现了基于直觉模糊核c-均值聚类的弹道中段目标识别(Intuitionistic Fuzzy Kernel c-means—Target Recognition in Ballistic Midcourse，IFKCM-TRBM)原型系统，仿真实验及对比分析充分表明该原型系统的稳健可行性，为弹道中段目标识别提出了一种新的参考和尝试。

现有的分辨力和调频脉冲串（pulse trains of frequency modulated, PTFM）信号参数间的定量关系是在窄带条件下基于窄带模糊函数给出的。宽带条件下，应采用宽带模糊函数(wideband ambiguity function, WAF)分析调频脉冲串信号的分辨力，而基于宽带模糊函数的分辨力方程难以直接求解，为此提出一种基于宽带模糊函数的分辨力数值分析方法。该方法将分辨力表示成各单参数函数的连乘形式，综合运用方程求根和曲线拟合方法，求出单参数函数表达式，进而综合出分辨力的表达式。分析结果表明，该方法可明确给出宽带条件下分辨力和调频脉冲串信号各参数间的定量关系。该定量关系可指导调频脉冲串信号参数设计，提出的基于宽带模糊函数的分辨力数值分析方法对于其他形式宽带信号的分辨力分析具有参考价值。

在扩展卡尔曼滤波算法(Extended Kalman Filter，EKF)和不敏卡尔曼滤波算法(Unscented Kalman Filter，UKF)的基础上，提出一种基于融合的粒子滤波算法(Fusion based particle filter, FPF)。该算法首先利用EKF 与UKF 分别预测粒子状态，然后通过融合算法得到粒子的重要性建议分布，实现粒子状态更新。因为充分利用了量测信息，因而能有效提高状态估计精度。仿真中通过实例将该算法与已有的粒子滤波算法(Particle filter algorithm,PF)进行比较，结果表明该算法各方面性能都有较大改进。

针对长周期扩频卫星信号信噪比低、多普勒影响明显、码周期长等特点，提出了一种长周期直接序列扩频卫星信号载频检测和功率估计方法；分析了所提方法中多普勒频率线性近似对载频估计的影响，并进行了仿真验证。以全球卫星导航系统（Global Positioning System，GPS）星座参数为例，对所提方法进行了仿真，并分析了积分时长对本地频率搜索步长的影响。结果表明，所提方法能够有效抑制多普勒频率的影响，检测下限达到-12 dB。

分析了已有的超综合孔径分辨率表达式的不足之处，提出了更准确的空间分辨率表达式。首先将最小冗余线性阵列应用于超综合孔径天线系统，增加了超综合孔径天线系统的小基线部分，在空间频率覆盖方面表现为扩大了系统对低频部分的覆盖，从而达到抑制旁瓣，改善成像效果的目的。最后，通过仿真实验证明了改进的超综合孔径系统的性能相比于原始超综合孔径系统有很大的提高，主要表现在：一是天线阵列方面，阵列因子的旁瓣更低，主瓣更窄；二是成像方面，点源成像效果更好。

针对直升机载旋转式合成孔径雷达(rotating synthetic aperture radar, ROSAR)方位向分辨率依赖于重构角度大小，大重构角时传统子孔径处理带来的孔径损失导致方位向分辨率降低的问题，使用高阶逼近模型建立了ROSAR的回波信号模型，结合级数反演的思想推导出了其精确的二维频谱表达式。在此基础上，提出一种适合高分辨ROSAR的成像算法，并对相应的参数选择和性能进行了分析。最后，仿真结果验证了分析结论的正确性和算法的有效性。

旋转微运动引起多普勒正弦规律变化，进而影响目标逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar， ISAR)成像结果。利用散射点模型，对单个旋转微动进行了几何、回波建模，用距离〖CD*2〗多普勒算法推导出旋转微动点成像结果。详细分析了旋转微动ISAR图像特征和图像形状，指出不同参数下旋转微动可形成幅度受第一类贝塞尔函数调制、方位向上等间隔分布的直线段型、直线点列型、条带型以及点阵型图像，并给出了以上图像的形成条件。仿真实验和实测数据均验证了理论分析的正确性，研究结果为方位向调制形成二维ISAR干扰提供理论支撑。

自适应单脉冲方法是干扰背景下目标角度估计的一种有效方法。但对于主瓣内明显偏离波束中心的目标，或者在实际应用中由于天线往往采用子阵结构且存在误差，自适应单脉冲方法估计结果会出现较大的测角偏差。为解决这两个问题，提出一种基于鉴角曲线拟合的自适应单脉冲测角方法。该方法首先利用自适应和差权矢量与实测导向矢量计算出对应角度的单脉冲比；然后采用最小二乘法拟合出自适应鉴角曲线；最后通过自适应鉴角曲线估计出目标角度。仿真实验验证了该方法的有效性。

针对无源雷达信号处理中分数延迟直达波及多径杂波不能被完全对消的问题，提出了一种非因果的归一化最小均方（normalized least mean square， NLMS）自适应对消算法。根据采样信号的插值理论，推导出了分数延迟直达波相对于参考信号具有非因果系统响应的特点，然后在传统NLMS对消器的基础上，通过增加部分非因果的滤波网〖JP3〗络同时实现了最小均方误差（least mean square error, LMSE）准则下的自适应插值和杂波抑制。经过计算机仿真及实测数据验证，该算法相较于目前已有方法能够降低计算复杂度，并在相同条件下获得更高的杂波相消比。

目前,多接收阵合成孔径声纳快速成像算法一般都需要将各接收阵的回波融合成适于传统收发合置合成孔径声纳处理的数据，因此避免不了耗时的插值和空变的相位误差补偿。根据多接收阵合成孔径声纳的实际模型，将各接收阵和发射阵作为一个子系统，并采用驻相原理将其二维频域点扩展函数表示为距离向空变项和非空变项的乘积。在此基础上，运用线频调变标成像算法先完成各子系统数据的成像，然后再实现各子图像的相干叠加，以获得所需的高分辨合成孔径声纳复图像。最后，仿真实验和湖试结果验证了该方法的有效性。

合成孔径雷达（synthetic aperture radar， SAR）图像是雷达目标在二维成像平面上的投影，由投影引起的各种失真使得SAR图像解译极其困难。干涉SAR能获取连续地形的高程测绘，但不具备高度分辨能力。利用多部天线或多次航过形成高程上的合成孔径，SAR层析成像技术实现了对雷达目标的三维分辨能力，这对实现城区测绘、人造目标识别等均具有重要价值。总结了SAR层析成像系统及其信号处理技术的发展历程和研究进展，并对各种信号处理算法的性能优劣进行了研究与讨论。最后，指出了SAR层析成像技术的研究热点并对其发展趋势进行了展望。

针对应急条件下对地观测任务时敏度高、动态性强的特点，提出了基于任务动态合成的多星应急调度方法。首先，建立了多星动态应急调度数学规划模型。然后，提出了任务动态合成(dynamic merging，DM)策略，并设计了候选合成任务集合构建(candidate merging task set establishment, CMTSE)算法。最后，提出了基于任务动态合成的多星动态应急调度(dynamic merging based dynamic emergency scheduling, DMDES)算法。为验证DMDES算法的有效性，通过大量仿真实验将DMDES与基于迭代修复的启发式算法(repairbased heuristic algorithm, RBHA)和不考虑任务合成的动态应急调度(dynamic emergency scheduling, DES)算法进行比较。实验结果表明，DMDES算法能有效提高调度质量，适用于多星动态应急调度。

航天器发射高频度常态化和航天产品可靠度的增加，客观上要求航天器发射采用并行调度模式以提高发射资源利用率。针对工序迭代可能引发的航天器发射系统死锁，构建了死锁预测和损失评价机制，建立了最小化任务时间和最小化加权滞后时间综合的目标函数，设计了多任务并行调度模型，开发了多类agent协同工作的优化算法，并使用调度实例验证了模型和算法的可行性和有效性。模型和算法在“天宫一号”和“神舟八号”发射任务中得到初步应用，效果较好。

针对现代战斗机空战机动决策的复杂性，以红蓝双机一对一空战为背景，结合滚动时域思想对战斗机空战机动决策进行研究。首先借鉴人工势场法构建战斗机空战人工势场，重点分析空战人工势场函数和变权重函数的构建；提出一种基于滚动时域控制-人工势场启发粒子群混合算法的战斗机空战机动决策方法；最后进行仿真验证，仿真结果表明该方法可以有效避免人工势场法局部极小值问题，改善粒子群算法的全局搜索能力，从而在一定程度上提高了战斗机在空战过程中的人工势场值，使战斗机在空战中占据有利态势。

针对允许横向供应的单级多点库存系统，建立了库存系统不缺货概率和器材保障总延误时间模型，并给出了给定各点库存数量下保障延误时间仿真算法。在此基础上，以库存系统的总保障延误时间最小为目标，以库存系统的不缺货概率为约束，提出了一种器材配置优化的策略，并用算例验证了保障延误时间仿真算法和器材配置优化策略的可行性。

多机种综合保障基地油料加注系统设计，必须考虑战时复杂多变环境条件下不确定性因素的影响。采用探索性分析方法对具有涌现特点的多机种油料加注系统问题进行分析，对油料加注系统解析模型采用聚合抽象的方法建立探索性元模型，运用探索性分析平台analytica optimizer 对多机种综合保障基地油料加注系统进行探索性元模型仿真分析与实例求解，取得既能满足各项需求约束要求，又能适应各种不确定性因素影响的设计方案。解决了复杂环境条件下，多机种综合保障基地油料加注系统设计难题。为设计者设计复杂多变环境下的多机种综合保障基地油料加注系统提供了参考。

软件质量评价一直是软件工程领域的难点问题，通过引入模糊软集合对软件质量进行综合评价。在评价过程中，考虑各专家的偏好，允许各专家具有不同的个人评价指标集，并利用模糊软集合对各专家的评价信息进行融合，得到综合评价结果。实例说明该方法不仅可以灵活地表达专家的主观判断，并且能有效、合理地处理信息的不确定性，符合人的思维判断过程。

当前，软件需求优化的研究多集在提高需求的完整性、设定需求的优先级以及消除需求的歧义性等方面。该文从需求优先级设定入手，来进行需求优化，首先从系统的整体性和需求的层次性出发，提出以解释结构模型（Interpretative Structural Model，ISM）和层次分析法（Analytical Hierarchy Process，AHP）相结合的需求优先级排序方法，其中用SM 对需求进行结构优化和分层处理，然后对最上层的需求使用AHP 进行需求优先级排序，并将该方法命名为结构层次分析（Structural Analytical Hierarchy Process，SAHP），接着通过与AHP 的比较，说明性能总体上好于后者，最后通过进度和成本约束，表明该方法能够判断项目进度和成本的合理性，降低因需求导致项目失败的风险。

研究两两方案之间具有严格偏好关系的语言判断矩阵满意一致性判定方法，若不具有一致性给出调整方法。首先，利用语言判断矩阵的0-1 型排列偏好关系矩阵是否是上三角矩阵，来判定语言判断矩阵是否具有满意一致性；接着给出判断不合逻辑的三个方案比较结果构成循环圈矩阵的定义，在循环圈矩阵的基础上找出构成循环圈的三个方案，根据方案行偏好值的大小对不合逻辑的循环圈进行调整，得出方案的优劣顺序和调整后的语言判断矩阵；最后通过实例验证该方法的合理性和有效性。

针对欠驱动刚性航天器提出了时间最优的闭环状态反馈控制算法。首先，利用直接Legendre 伪谱法规划出航天器开环的姿态机动轨迹，并验证了所得最优控制输入的可行性。然后，以航天器实际运行轨迹与开环轨迹间的偏差为变量构造偏差方程，并提出了基于间接Legendre 伪谱法的最优姿态稳定控制算法。最后，采用实时重规划策略实现了稳定控制器状态的反馈，从而完成了对参考轨迹的闭环跟踪。仿真结果表明所提算法运算量小，计算速度快，可以实时获取解析形式的控制输入修正量，而且对初始姿态存在扰动的情况具有一定的鲁棒性，运算精度较高。

远程轨道转移与近程交会是空间交会任务的两个重要阶段，前后衔接，但研究模型不同，任务约束要求差异很大，经常只能分别优化设计。研究摄动情况下的有限推力轨道转移与交会联合优化设计问题，建立了精确的有限推力轨道转移和空间交会模型，推力幅值恒定，优化性能指标均为时间最短。采用Gauss伪谱法将两个最优控制问题分别转化为非线性规划(nonlinear programming,NLP)问题，再建立其联系，构建成一个NLP问题，获得整体优化。最后，通过一个仿真算例，验证了有限推力异面轨道转移与空间交会联合优化，求解过程和结果表明，该方法对初值敏感度小、鲁棒性强、收敛快，满足各类约束条件，能为相关的多阶段整体优化问题求解提供参考。

针对常规容积卡尔曼滤波(cubature Kalman filter, CKF)算法在捷联惯导系统（strapdown inertial navigation system, SINS）大方位失准角初始对准中采样点个数与状态向量维数成正比、计算量较大的问题，提出了降维CKF 算法。与常规CKF 算法相比，该算法只对离散化后的SINS 非线性误差模型中的大方位失准角进行采样，再利用三阶球面-相径容积规则计算后验均值和协方差，从而将采样向量从10 维降低到1 维，采样点数量从20个下降到2 个，减小了计算量。仿真实验结果表明，该算法与常规CKF 算法具有相同的对准精度，计算时间仅为常规CKF 算法的1/3，是一种较为实用的方法。

目前对动基座对准问题的解决方案大都基于惯性系，但这些方案需要存储导航期间惯性系矢量信息，且对准结束时定位精度不高。提出一种新的车载动基座快速最优姿态矩阵(fast optimal attitude matrix, FOAM)对准算法，有效提高了车辆动基座定向精度，并能够保证在对准结束时有一定的定位精度以保证后续直接进入组合导航。最后，车载试验验证了车载FOAM 对准算法的有效性。

针对航空发动机的旋转失速与喘振问题，设计了一种动态面控制方法。新方法控制算法简单，克服了Backstepping 方法算法复杂的缺点，并且保留了传统反馈线性化方法中被抵消的有用非线性项；控制器结构单一，当失速情况存在时，控制器的结构与不考虑失速情况时完全一样，仅需更改的是控制器参数的大小；需要的模型信息较少，仅需知道压气机特性包线和Greitzer 稳定参数的上界，而无需对失速振幅信号进行测量；基于Lyapunov 稳定性理论和数值仿真结果表明了闭环系统的稳定性。

由于高能激光武器独特的毁伤机理要求其光电跟踪瞄准系统的控制精度达到微弧度级，因此由跟踪目标加速度带来的跟踪误差已不可忽略。提出了一种速度与加速度前馈补偿以提高光电跟瞄系统跟踪精度的方法，推导了该系统加速度前馈补偿的误差系数。为获得高精度的目标运动要素，应用平方根容积卡尔曼滤波(square〖JP3〗root cubature Kalman filter, SCKF)算法对目标进行滤波预测。在建立的等效复合控制系统中进行仿真实验，结果表明，基于SCKF前馈补偿方法相对于基于常用非线性卡尔曼滤波算法的前馈补偿方法，精度得到大幅提高。

针对线性分组码参数盲识别容错性能较差，以及在低误比特率且同步情况下利用分析矩阵秩亏法识别存在码长不足的问题，提出了一种基于二元高斯列消元法的分组码参数盲识别方法。首先将截获到的数据横向放入到分析矩阵，然后对分析矩阵的列进行二元域高斯消元，并计算每列所含“1”的比率值，再对所有比率值求均值和方差，在低误比特率且同步的情况下利用均值差值可确定码长，而在误比特率较高且不同步的情况下，则需利用方差差值来确定码长。理论分析和仿真表明：该方法与以往的矩阵模型识别方法相比，容错性能较好、计算量较低，且适用于各种码率的线性分组码的码长和同步识别。

在研究无线网络中物理层网络编码技术的基础上，提出了一种新型的适用于多址中继信道的信道网络编码的联合迭代译码设计方案，即卷积Turbo码（convolutional turbo codes， CTC）与网络编码的联合迭代译码设计方案。方案中考虑到中继可能存在不能正确译码信源信息的情况，信宿可以有选择地选择合适的先验信息进行译码。仿真结果表明该方案具有较强的纠错性能，同时随着中继点和信宿端的接收天线NR和ND的增多，系统的纠错性能也随之增强，从而表明本文提出的方案广泛适用于多址中继信道环境中。

对于短波信道传播特性的弱信号探测，信号干扰噪声比低，如何减小干扰就显得十分重要。由于基于传统傅里叶变换去干扰算法在去窄带干扰时对幅度和相位的估计不够准确，提出了一种基于傅里叶变换和概率密度相结合的窄带干扰去除算法。仿真结果表明，该算法能很好地去除窄带干扰。但上述算法在去除实测信号中的窄带干扰时性能不佳，所以提出一种改进的傅里叶变换和概率密度相结合的窄带干扰去除算法。实验结果表明，改进后的算法能去除实测信号中的窄带干扰，为解决低信噪比条件下探测信号的参数估计奠定了基础。

为提高水声通信系统的数据传输速率和可靠性，提出一种新的基于软信道估计的联合迭代均衡译码(joint iterative equalization and decoding, JIED)水声通信方法。该方法利用软输入软输出(soft in soft out, SISO)译码器反馈的外似然比计算符号软估计信息，并应用于稀疏自适应信道估计器的抽头系数更新过程。经过译码器和均衡器之间多次迭代交换软信息联合处理接收信号，信道估计精度与均衡效果显著提高。水声通信实验结果表明在通信距离1.8 km、2  kHz有效带宽内，新方法在第2次迭代后即可实现2 kb/s的无误码传输，可以有效提高系统可靠性和传输速率。

复杂系统仿真模型的互操作和可重用性是仿真技术研究的热点和难点之一，主流仿真技术高层体系结构由于联邦对象模型以及RII 版本的限制也遇到了很大的挑战。面向服务的建模与仿真技术为问题的解决提供了有效的途径，并已逐渐成为系统仿真研究领域的热点。本文结合上述背景，对HLA/面向服务架构(SOA)、DEVS/SOA、MDA/SOA、云仿真/SOA 等主流面向服务的建模与仿真技术进行了系统的论述，针对SOA 存在的时效性等问题，分析了实时SOA 的研究进展情况，并指出基于实时SOA 的建模与仿真技术一个值得关注的研究方向。

针对模糊聚类算法对点数据集聚类敏感性，以及区间类型数据聚类效果不明显等问题，提出了基于二次型距离改进的模糊可能性c 均值(fuzzy-possibilistic c-means,FPCM)聚类算法.首先分析了区间数据的特征，引入了区间值的数学表示方法，在此基础上提出了三种不同的基于区间数据距离度量方法以及相应权重矩阵计算方法，通过建立拉格朗日方程对目标方程优化，求得聚类中心、隶属度以及可能性迭代方程，并证明目标方程的收敛性，最后给出了算法执行步骤。在不同类型的数据集上实验，证明算法在点数据集和区间数据集上都具有较好聚类性能.

不确定性度量研究是粗糙集理论的重要问题之一，系统的不确定性是由边界域的存在造成的。根据变精度粗糙集思想，将边界域对象分成弱一致性对象和不一致对象集合。结合信息熵与不确定性间的关系，提出一种基于边界域条件熵的不确定性度量标准。通过理论分析证明，边界域条件熵在衡量决策系统一致性程度时，与普通条件熵具有相同的判别作用；在粗糙集特征约简的启发式条件中与粗糙集正域等效。

针对SSR 算法在图像高对比度边缘处产生光晕现象，在研究光晕现象的基础上，提出了一种基于均值偏移（Mean Shift，MS）的自适应滤波光照估计算法。该算法根据初次MS 算法平滑原图像得到的先验知识，自适应地改变滤波器的形状，从而达到抑制光晕的目的。实验表明该算法不仅压缩了图像的动态范围，而且运算速度较快，抑制光晕效果较好。

针对国内外研究热点和难点——装备可靠性、维修性、保障性（reliability, maintainability and supportability， RMS）一体化设计，提出其中的瓶颈是RMS之间的强耦合机制及其设计知识流动控制问题。为此，分析、论证并提出了一种装备RMS一体化设计的创新研究方案：首先采用具有严格数学基础的图论方法——分层加权有向图进行RMS建模，以系统、科学、客观地刻画RMS强耦合关系；引入图书情报、管理工程中的知识流理论以实现RMS耦合设计知识的流动控制；采用模糊粗糙集理论以解决RMS不确定知识问题。可为装备RMS一体化设计理论的发展提供一种创新的、可行的参考思路。

覆盖可靠度是度量战术互联网“动中通”能力的重要指标。首先，针对战术互联网移动节点的协同行为与想定任务、编制等密切相关的特点，归纳分析战术互联网的移动特性并总结了5种典型的战术移动模式；其次，分析战术互联网覆盖可靠度参数的内涵，建立了考虑战术移动模式影响的覆盖可靠度计算模型及仿真算法；最后，设计了仿真实验，分析了5种典型战术移动模式对覆盖可靠度的影响，从而证明了所提模型及算法的有效性。

以二维方格网络为拓扑结构，在考虑同一地理区域节点存在共因失效关系、同一类节点存在关联失效关系、网络体系结构存在协议层与层之间的级联失效关系等3 种依赖关系的条件下，建立失效概率的依赖模型来模拟节点相依失效。以节点之间连通的概率为可靠性测度，利用Monte Carlo 法进行近似计算，分析依赖关系对网络可靠性的影响。研究表明，级联失效比共因失效带给网络可靠性的影响更大；关联失效带来的影响是灾难性的，尽管节点自身失效概率很小，只要关联程度足够大，就会使节点故障在网络中快速传播。

在对定期维护条件下的产品进行可靠性分析时，由于现有性能退化处理方法没有考虑维修行为对产品性能信息的影响，导致处理结果无法准确反映工程需要。考虑维护对该类产品退化量的影响，利用复合Poisson过程对其退化过程进行了建模，并给出了模型参数的矩估计方法，进而给出了一种与定期维护条件下的产品退化过程更加相符的可靠性评估方法。通过进行仿真算例分析，验证了方法的可行性，并说明了方法对合理选取维修决策具有一定的应用价值。