针对有源相控阵天线雷达散射截面积(radar cross section, RCS)计算复杂，及天线单元位置误差对其RCS的影响难以估计的问题，基于天线单元的相位误差分析，建立了有源相控阵天线的结构与散射阵因子耦合模型，极大简化了有源相控阵天线RCS计算的复杂度，并在此基础上研究了天线单元位置误差对增益及RCS的综合影响。结果表明，合理降低天线单元的位置精度可以抑制有源相控阵天线的RCS。工程人员可基于此权衡辐射和散射性能，适当放宽有源相控阵天线加工及安装公差，在保证天线综合性能前提下有效减轻加工难度，降低加工成本。
在目标跟踪中，噪声的统计特性未知可能会引起滤波精度下降甚至发散，针对该问题，提出了一种新的自适应平方根容积卡尔曼滤波算法。所提方法在常规Sage-Husa算法的基础上采用容积规则，推导出了一种适用于非线性系统的自适应噪声统计估计器。仿真结果显示，相对于标准的平方根容积卡尔曼，所提方法在噪声统计特性未知或时变的情况下滤波精度有显著提高。
为提高单星无源定位精度和速度，同时满足小型化和低功耗的要求，提出了基于最大后验概率和旋转长基线干涉仪的无源定位算法。核心思想是利用最大后验概率原理解决多辐射源信号去交织难题；利用旋转干涉仪天线基线和目标辐射源来波方向瞬时变化减小测向定位模糊，从而实现了利用单个旋转长基线干涉仪系统对多辐射源目标快速高精度定位。仿真表明，该算法可行性强，定位精度高、速度快，具有很高的应用价值。
提出了一种基于自适应旁瓣相消器的压制式干扰源方位估计方法。首先，利用自适应旁瓣相消器对压制式干扰信号进行抑制处理并得到一组收敛权值；然后，利用收敛权值计算出接收阵列的方向图;最后，在接收阵列方向图上寻找较深的谷值点对应的方位来估计干扰源的方位。所提方法估计精度高且易于工程实现。针对典型卫星导航接收机阵列，通过计算机仿真验证了所提方法的有效性。
针对强噪声背景中弱信号检测问题，在传统检测方法基础上，提出了基于联合去噪和频率调制的微弱信号检测方法。搭建自相关和小波阈值变换联合去噪系统，极大程度抑制了噪声对检测结果的不利影响。利用频率可调标准信号调制待测信号频率，使得被测信号与检测系统策动力信号的频率差满足检测条件，打破了利用Duffing振子检测系统只能检测与系统策动力频率相近信号的限制。双振子差分进行混沌特性判别的方法更具直观性，抗噪性能好，测量相对误差被控制在5%以内；且系统具有很高的抗干扰性，检测最低信噪比可达-41 dB。仿真结果证明了该方法的可行性和有效性。
伪码调相引信的良好抗干扰能力，使其成为引信对抗研究的重点。提出了基于噪声卷积的灵巧噪声对伪码调相引信进行干扰。阐述了灵巧噪声的产生机理，推导了灵巧噪声作用于伪码调相引信时，引信输出信号的形式，理论分析证明了灵巧噪声可以对伪码调相引信形成欺骗干扰和压制干扰效果。仿真验证了理论分析的正确性，与传统干扰相比，灵巧噪声干扰的干扰效率更高。
针对小样本数据的区间估计问题，将Bootstrap分析方法中的重复抽样思想引入到灰色估计理论中，提出改进的小样本区间估计算法。该算法首先对原始样本进行抽样处理获取新样本，然后基于灰色距离测度计算满足一定灰色置信度的灰色置信区间。针对3种不同灰色距离测度方法得到的置信区间，选择区间位置和区间宽度作为评价指标，以严谨的数学证明分析比较3种区间估计方法的性能。理论分析结果表明，灰色估计值离样本中最小值的距离最远是第3种方法置信区间位置最优的充分不必要条件；3种方法置信区间宽度的相互关系仅由灰色置信度决定。最后通过仿真验证了所提算法的有效性以及理论分析结果的正确性。
提出了一种基于目标高分辨距离像时频域非负稀疏编码的合成孔径雷达(synthetic aperture radar，SAR)目标识别方法。首先，将目标的SAR复图像转换为高分辨距离像。然后，采用自适应高斯基表示方法计算每个距离像的非负时频矩阵。其次，对训练目标所有距离像的时频矩阵采用非负稀疏编码方法学习时频字典。在目标识别中，通过将每个距离像的时频矩阵投影到低维的时频字典上来提取特征矢量。最后，在提取特征矢量的基础上，通过支撑向量机目标识别决策实现目标识别。采用美国“运动和静止目标获取与识别计划”公开发布的SAR图像数据库进行算法验证实验。实验结果说明了提出方法的有效性。
采用相位梯度自聚焦算法对非合作目标进行高分辨逆合成孔径雷达聚焦成像的处理过程中，回波多普勒偏置效应将严重影响后续转动补偿的效果，妨碍成像聚焦质量的提升。从相位梯度自聚焦算法的原理出发，阐释了多普勒偏置效应产生的原因。进而，分析了多普勒偏置效应对散射中心距离徙动补偿的影响。最后，提出了一种基于图像质量评价的多普勒偏置效应估计与补偿算法，并通过数值仿真分析和实测数据处理实验验证了本文分析结果的正确性。
针对基于区域合并的合成孔径雷达图像分割中区域合并的顺序问题，提出一种利用边缘信息的区域合并技术。首先，利用改进的比例边缘检测算子获得初始过分割结果；然后，设计一个基于相邻区域的面积和边缘信息的区域合并优先级函数来引导区域合并的进行，该方法提高了模型参数的估计精确，同时保留图像的强边缘；最后，将边缘信息区域合并技术用于求解基于多边形网格的最短描述长度准则SAR图像分割模型。实验表明，与同类方法相比，本文方法的边缘检测能力与定位精度均有提高。
宽带雷达的目标回波信号分布在多个距离分辨单元内，被称为距离扩展目标。距离扩展目标信号傅里叶变换后在距离频率域可表示为由散射点强度和相对位置决定的不同幅度、频率和相位谐波叠加的谐波过程。将高斯白噪声中距离扩展目标检测问题转换为谐波过程的谐波数估计问题来进行目标检测。给出了高斯白噪声中使用总体最小二乘奇异值分解的谐波数估计的距离扩展目标检测器，对检测器的性能分析表明该检测器具有恒虚警性能。使用模拟数据和实测飞机数据的计算机仿真实验表明，本文提出的检测器比能量积累检测器有更好的检测能力。
针对多平台飞机的传感器管理问题，提出了一种基于双边组合拍卖的传感器管理方法。该方法将经济学中的双边组合拍卖理论引入到传感器管理，把任务当作消费者、传感器作为生产者，以市场平衡为目的，利用双边组合拍卖对传感器资源的价格进行调整，利用多传感器序贯融合完成目标的跟踪，以总体“性价比”最优为目标函数，完成传感器任务的分配。仿真实验证明了算法的合理性和优越性。
针对复杂系统早期验证评估过程中，由于模型不可执行造成的问题，提出了一种复杂系统可执行模型仿真方法。从复杂系统的精确模型定义入手，将复杂系统模型分为结构模型和行为模型，扩展fUML元模型得到复杂系统的可执行元模型，使用这些元模型来构建复杂系统的可执行模型，并为可执行模型定义了行为语义。为了支持可执行模型的仿真，设计了相应的仿真执行系统，定义模型仿真所需要的仿真语言和执行规约，将行为模型转换为可执行的进程项，依据执行规约对进程项进行仿真执行来实现复杂系统的可执行模型仿真。最后以区域防空系统为例说明了方法的可行性。复杂系统； 可执行模型； 可执行模型代数； 模型验证
针对大型设备结构复杂，健康状态难以评估的问题，以设备最小可监测或可评估单元健康状态为输入，建立了健康退化Petri网模型，利用健康等级信度的变化描述复杂设备全系统各层次单元的健康状态退化情况。首先给出了健康退化Petri网的定义，分析了库所间“冗余”、“共同”、“并发”以及“继发”四种关系形式，用以评估各层次单元健康状态；然后分析了健康状态信度转换为健康度的规则并给出一种线性映射方法；根据健康状态退化趋势特点，在离散灰色模型中引入非线性时变项，提出了基于粒子群优化的拓展非线性时变参数离散灰色模型的健康度预测算法。最后将模型应用于某发射装置的健康状态退化分析，说明了模型的适用性。
供求系统防护资源分配问题旨在制定合理的防护策略，以减小外界破坏带来的损失。对于基于中位模型的供求系统来说，一类经典的防护资源分配方法是建立并求解双层规划模型，进而得到防护策略。双层主从规划问题是个典型的NP难解问题，因此这类方法不易有效地对大规模案例进行求解。通过分析供求网络运行机制，发现导致防护资源分配问题求解困难的关键因素是再分配环节。故基于该环节建立了供求系统的分级网络框架，在该框架下提出一种防护资源分配方法。实验证明，该方法能够给出合理的防护资源分配策略，且与传统方法相比耗时显著缩短。
针对模糊贝叶斯网络模型对复杂不确定性时间信息描述和推理方面的局限性，给出了直觉模糊贝叶斯网络的定义，并将直觉模糊时序逻辑理论与贝叶斯网络推理相融合，构建了直觉模糊时间贝叶斯网络(intuitionistic fuzzy time Bayesian network， IFTBN)模型，提出了基于IFTBN的不确定性时间推理算法，较好地解决了态势估计中不确定性时间推理精度不高的问题，提高了军事态势评估系统形成正确战场感知的作战效能。最后通过典型实例验证了该时间推理方法的有效性和优越性。
针对舰炮保障组织在复杂多变的条件下难以实施动态、高效、精确保障的问题，引入了增强保障组织柔性的思想。通过分析舰炮保障组织的特征、组织柔性的定义及其描述需求，提出了构建舰炮保障组织模型的多色分级网络方法，对组织的网络结构、节点属性及节点间的关联进行了详细描述。在舰炮保障流程中加入了保障组织柔性重构步骤，并给出了具体的柔性重构算法、组织柔性多维度量参数与方法。最后通过仿真实例对比分析了柔性重构与随机重构的柔性度量参数变化，表明了方法的有效性与可行性，及其对舰炮保障组织柔性设计与优化的指导性。
针对空天高速飞行器连续稳定跟踪难题，构建了基于多智能体（multi-agent system, MAS）的多传感器协同跟踪任务规划框架，建立了面向空天高速目标协同跟踪的多传感器协同调度优化模型，并提出了基于自适应克隆遗传算法(self-adaptive clonal genetic algorithm, SCGA)的协同跟踪任务规划算法。仿真实验验证了所建立的模型、算法的合理性和优越性，对未来空天高速飞行器探测预警系统的构建具有一定的技术支撑作用。
以故障可诊断性，即可检测性和可分离性为目标进行测点配置方法研究。针对航天器部件测点较多，传统基于有向图（directed graph， DG）的方法在偶图绘制非常复杂且容易出错的情况，引入关联矩阵描述处理可诊断性测点配置方法，关联矩阵方法便于应用计算机编程，且在节点较多时便于扩展。在基于DG可诊断性测点配置方法思路的基础上，对应了关联矩阵与DG二者之间的转化关系，并以动量轮为例进行基于可诊断性的测点配置。结果表明该方法对卫星部件级测点配置具有实用价值。
研究了空中进攻作战时战术协同数据链环境下的飞机距离部署问题。以Petri网作战模型为基础，构建了系统的信号流图结构，通过分析信号流通的总增益，得出了系统增加的作战能力单位与单项性能提升率的函数关系。以雷达探测面积变化比来表示单项性能提升率，并给出了双机同向直线、同向并行飞行时的计算方法，进而建立了机间距离与作战能力的映射关系。算例分析表明,前者作战能力随机间距离增加而提升，后者在雷达搜索方位角不同时，系统增加相同作战能力所需的机间距离也不同，且会出现双值对应的情况，为科学作战提供了理论指导。
针对横截面数据的复杂装备费用预测问题，由于主要参数比较相似的装备系统其研制费用往往趋同，提出了横截面数据的“相似信息优先原理”。分析新研装备与以往装备的相似度，按照指标信息的相似度区分横截面信息的优先次序。用归一化的相似度作为加权最小二乘法的权重，通过实例建立相似信息优先的回归模型，并与其他方法的结果对比，结果表明本文的方法具有更高的预测精度，相似信息优先的多元回归模型充分反映了相似信息的规律。
通常发生的舰载机进舰着舰事故中，大多数是由于舰载机纵向航迹控制不好导致的。因此，针对着舰过程中的舰载机非线性运动模型，考虑舰尾流扰动的影响，提出了一种基于非线性动态逆的滑模控制方法，应用在纵向着舰系统的3个控制回路的设计中，来解决精确控制飞行轨迹的问题，并进行了航迹纠偏测试。最后，仿真结果表明，所设计的纵向着舰系统具有较强的鲁棒性和快速跟踪性，提高了舰载机着舰航迹精度，减少了下滑轨迹误差，满足了美国海军安全着舰指标要求。
为了分析温度变化对摆式陀螺寻北精度的影响，建立了陀螺悬带随温度变化影响寻北精度的数学模型，在高低温不同条件下进行了仿真实验。首先，根据热膨胀公式得出了悬带扭转系数随温度变化关系，由此建立了零位改正系数受温度变化影响的数学模型。然后，在悬带扭力零位不发生改变的前提下，分跟踪和不跟踪两种情形分析了陀螺寻北精度受到的影响。仿真结果表明，同样的温度变化下，扭力零位和摆动中心的夹角越小，精度受到的影响越小；当温度变化60 ℃、夹角为30′时，精度受到的影响最大可达15″，最小为5.3″。尽量减小扭力零位和摆动中心的夹角能有效地减小温度变化对精度的影响。
为实现无人作战飞机(unmanned combat aerial vehicles， UCAV)认知导航环境感知中路标的选取和位置求解，提出一种基于增量多层判别回归(incremental hierarchical discriminant regression， IHDR）树的路标选取和定位方法。利用快速鲁棒性特征(speeded up robust feature， SURF)算法提取的特征点描述矢量及其在地理空间中的位置组合为路标信息，构造IHDR树，实现已感知信息的存储记忆。UCAV进行环境感知时，若路标信息已知，以已知路标描述矢量对IHDR树检索，通过已知路标位置与检索输出位置之间误差的大小进行路标选取。若路标信息未知，以SURF算法提取环境中路标的描述矢量，并对IHDR树检索，通过比值法对输出路标进行提纯，以提纯后路标的位置作为对应路标的定位结果输出。仿真结果表明，该方法可有效选取设定位置误差内的路标，低噪声干扰下路标的定位具有高正确率。
捕获轨迹试验装置（captive trajectory simulation system， CTS）是在风洞中进行外挂物分离试验、对分离轨迹进行模拟的多自由度机构。首先对风洞中CTS的连续动态轨迹试验方式的基本过程和实现进行了说明。主要对多自由度机构在动态生成轨迹中的连续同步控制和天平信号的实时处理问题进行了详细介绍。采用了非线性实时迭代优化算法设计实现CTS多自由度机构的缓冲同步控制算法，解决动态轨迹的连续同步控制问题；运用零相位偏移的数字滤波器设计小滞后的实时滤波算法，实时提取天平信号的有效信号。最后将CTS连续动态轨迹试验方式的风洞试验数据与传统的位置控制方式的试验数据进行了对比。结果表明，在相同条件下，连续动态轨迹试验方式减少风洞CTS的试验时间约60%，所产生的分离轨迹数据与位置控制方式一致。
在战场条件下，密集的用频装备之间所产生的互调干扰会造成信号严重失真，影响指挥通信控制系统（C3）的正常运转。针对电子战仿真环境中工作在VHF频段战场跳频电台之间的互调干扰问题，分析了互调干扰发生的时间、频率和功率条件，以及跳频电台随机位置和阴影效应的影响。研究了决定互调干扰概率的3个条件概率：两个及以上活跃信道的概率、活跃信道中信号频率满足互调干扰频率条件的概率和信号功率满足互调干扰功率条件的概率。在此基础上提出了基于蒙特卡罗方法的战场环境下跳频电台的互调干扰概率估计算法，并分别针对2路、3路信号的3阶互调干扰的仿真结果进行了仿真验证。仿真结果表明，提出的战场环境下跳频电台互调干扰概率估计方法，可以有效地对互调干扰概率进行估计，估计结果对于战场环境的电子战仿真以及战场的作战指挥具有一定的指导和借鉴意义。
卫星网络拓扑结构具有典型的时变特征，对时变拓扑的可视化研究有助于直观理解卫星网络随时间的演化状态。从可视化的角度入手，针对上述时变特征，提出一种基于图序列的拓扑可视化方法。首先，设计时变拓扑可视化视图，作为传统两视图结构的重要补充；然后，建立图序列模型，并提出瞬时拓扑图布局算法和拓扑图序列布局算法；最后，通过典型实例验证所提算法的合理性。实验表明，时变拓扑分析视图在卫星网络拓扑信息展示方面能够起到辅助作用，时变拓扑可视化结果可以清晰地展示出视觉元素之间的关系，并支持对拓扑结构进行对比分析，有助于用户发现和理解卫星网络的动态演化规律。
由于卫星网络的连接程度较低，Dijkstra算法在其中应用时存在效率极低的问题。首先研究了网络连接程度与Dijkstra算法计算效率之间的关系。进而对Dijkstra算法进行改进，提出了一种能够适合卫星网络拓扑动态变化和低网络连接度特点的改进路由算法（modified Dijkstra, MDijkstra）. MDijkstra算法避免了大量无效计算，能够极大地提高计算效率。通过理论分析和仿真表明，网络连接程度越低,MDijkstra算法的效果越明显。
讨论了两种入口协议下的离散时间Erlang消失系统Geom/Geom/c/c，通过对系统的重构，建立新模型，分别得到两种入口协议下的稳态分布、PGF、平均队长和损失率的表达式，并进行了新旧模型的数值比较。通过比较得到，新旧模型队长的计算方法，损失率不同，但是状态转移矩阵，PGF的表达式相同。最后，在新模型下对两种不同入口协议进行了对比，得出两种协议下顾客的损失率随到达率增加而增大；随服务台个数和服务率的增加而减小；两种协议下顾客的平均队长随服务率的增加而减小，随到达率和服务台个数的增加而增大；同一参数下，有直接入口的损失率低于有延迟入口的损失率，有直接入口的平均队长低于有延迟入口的平均队长。
提出了一种高速背板互连的信号完整性仿真方法。高速接插件的厂商只提供参数模型，借助矢量拟合方法可以推导出电路模型，再使用部分元等效电路法仿真走线得到等效电路模型。推导出联合仿真的方法，实现了高速背板互连的信号完整性仿真。通过等效电路的仿真结果和厂商提供的原始参数进行的比较，以及部分元等效电路法与商用软件仿真结果的比较验证了等效电路的正确性。最后对完整的板间互连通道进行了仿真，并将最终的仿真结果与商用软件的仿真结果进行了比较，证明了所提方法的正确性，给出了整个通道眼图仿真分析结果。
采用基于非线性对比源反演算法的成像方法来重建放置在微波暗室内的三维电介质目标。在成像方法中采用正则化方法和频率跳变(frequency hopping, FH)方法等扩展手段。三维实测微波数据的实验设置是多频率、多收发分置的。三维实测微波数据的重建结果验证了基于对比源反演算法的扩展成像方法在三维微波成像中应用的可行性和精确性，是一种有应用前景的解决三维微波成像问题的处理方法。
针对人工蜂群算法搜索效率低、易陷入局部最优和精度低等缺点，提出混合蜂群（hybrid bee colony， HBC)算法。将人工蜂群（artificial bee colony， ABC）算法局部收敛性与模拟退火（simulated annealing， SA）算法全局收敛性结合，为ABC算法提供了一种新机制。根据SA算法中Metropolis接受准则, 通过调整温度依概率确定全局最优解的替代值，并利用全局最优解的替代值和个体极值来改进ABC算法的引领蜂搜索模式。其次，改进侦察蜂搜索方式，根据迭代次数非线性减小侦察蜂搜索范围和以一定概率反向搜索更新方式，能够有效地提高算法的全局搜索能力，并加快算法的后期收敛速度。通过对8个复杂函数仿真测试，结果表明，HBC算法在搜索性能和精度方面均有明显提高。
测试效用函数不仅可以描述测试所消耗资源随时间的变化，同时也是建立考虑测试效用的软件可靠性增长模型的前提和基础。现有测试效用函数形式多达十余种，但是由于适用性较差，导致研究人员对失效数据进行建模时需要付出繁琐的工作量，并且模型的评估能力往往达不到预期效果。针对该问题，提出了一种通用的测试效用函数形式，该函数形式更加灵活、适应能力更强。在此基础上，建立了基于该测试效用函数的软件可靠性增长模型。利用两组公开发表的数据进行验证，实验结果表明,该测试效用函数有效可行，考虑新的测试效用函数的软件可靠性增长模型具有更好的可靠性评估性能及适应能力。
性能退化产品的可靠性通常可以通过性能指标值来反映，而性能指标的退化机理常常可以利用冲击理论进行解释。本文在一定假设下，针对性能退化产品，建立了基于冲击理论的产品性能退化模型，提出了将性能退化模型预测与产品寿命分布拟合相结合的可靠性评估方法，即使用极大似然估计对产品性能退化模型参数进行估计，利用性能退化模型预测拟合产品的寿命分布来评估产品的可靠度。最后，通过实例比较，验证了本方法的可行性和有效性。
