多输入多输出(MIMO)雷达有着灵活的工作方式,在抗截获和弱目标探测等领域展现了突出的潜力。MIMO雷达多发多收的优势也带来了一定的限制,要求每个通道发射相互正交的波形。因此,正交波形的设计成为MIMO雷达系统的一个核心领域。提出了一种改进的Jaya算法,该算法实现了信号幅度恒定、相位任意取值的波形设计方法,设计的波形具有良好的非周期性自相关和互相关特性。基于Jaya算法框架,将遗传算法中交叉和变异的思想引入个体更新函数,以求解离散优化问题,并采用汉明扫描算法进一步优化结果。通过数值模拟直观地验证了该算法的有效性。

机载机会阵雷达的孔径多变性使其射频辐射功率控制区间可以进行空间任意指向。首先,给出了飞行器机会阵雷达的多孔径特性, 说明其多个孔径值的连续变化可以用三角函数近似建模; 然后, 为了松弛目标跟踪过程中预测误差协方差的强约束, 改善目标跟踪性能, 设计了布莱克曼窗与汉明窗之比作为预测误差协方差的松弛因子; 最后,基于射频隐身分析并建立了机载机会阵雷达的驻留时间优化模型。仿真结果表明, 利用交互式多模型、基于后验克拉美罗下界约束的驻留时间优化设计, 不仅具有较好的射频隐身性能, 而且能节约机载机会阵雷达资源, 改善机载机会阵雷达目标跟踪性能。

为了实时采集飞行器在风洞试验时产生的数据，并控制试验流程，提出基于Windows 7+RTX64实时扩展平台设计和开发软件控制系统的方案。首先设计测试流程测试RTX64的实时性，并与在相同条件、Windows下测试的结果比较，验证了RTX64能够显著增强系统的实时性; 然后详细阐述了飞行器虚拟飞行软件控制系统进程间通信和试验流程的设计，通过共享内存和事件体实现进程间数据交互和同步的目的; 最后给出测试结果与分析。结果表明，在4 ms定时周期内系统能够实时采集陀螺仪、编码器和天平等传感器数据，控制飞行器的虚拟飞行试验时序，验证了系统设计方案的可行性。

针对CP-GTD模型,利用全极化雷达回波的组稀疏特性,提出了一种基于组稀疏表示的二维全极化散射中心参数估计方法。该方法将全极化散射中心参数估计问题转化为组稀疏信号重构问题,并利用自适应网格细化的方法来划分网格,最后利用最小二乘法对相干极化散射矩阵的估计进行修正。与基于联合谱估计的方法相比,该方法无需已知散射中心数,从而可以避免由于散射中心数估计错误而引起的性能恶化,且适用范围更广。仿真实验也表明,该方法具有更好的鲁棒性,可以有效地用于目标全极化散射中心提取。

对于光栅化的三角形,其边缘存在明显的锯齿现象,因此需要进行反走样处理.基于Wu直线反走样算法的思想,考虑了水平直线外侧直接添加插值点的算法和三角形三边外侧反走样的算法.综合两者的优点,在绘制光栅化的三角形的同时,边缘叠加Wu反走样直线,并考虑背景像素灰度值的作用.结果表明,改进的三角形光栅化的边缘反走样算法有效提高了三角形光栅化后边缘的显示效果,该算法计算量小,便于FPGA实现,可用于对图形显示质量要求很高的机载显示系统.

直线是机载座舱显示画面中最基本的图元, 其显示质量对于整个画面的显示效果影响较大, 尤其是小角度下直线显示的“麻花”现象一直是影响显示效果的关键问题之一。为了提高小角度下直线的显示效果, 本文提出了一种基于Wu算法的亮度渐变改进算法。该算法通过渐进地展现直线从轴方向上的亮度变化过程, 减少亮度畸变, 有效地改进了显示效果。通过Matlab仿真和FPGA实现, 验证了该算法反走样后的小角度直线显示效果明显优于其他算法, 而且结合中点画线法后, 绘制时间与Wu算法相当。同时该算法还可改善大角度直线和圆弧的显示效果, 消除了大角度直线的边缘锯齿, 解决了圆弧在小角度部分的虚化问题。因此本文算法可用于对实时性和显示效果要求高的机载座舱显示系统, 以缓解飞行员的视觉疲劳。

为了提高微型飞行器(MAV)无线视频传输的质量、扩大传输距离，设计并实现了一种基于3G WCDMA无线网络的机载视频传输系统。采用TI公司的达芬奇处理器TMS320DM355作为核心处理器，给出了总体设计方案和硬件结构，并阐述了采用PPP协议拨号接入WCDMA网络的方法。采用嵌入式Linux操作系统作为软件开发平台，分析并设计了基于V4L2(Video For Linux Two)驱动的视频采集模块。通过调用TI提供的编解码引擎API，实现了视频MPEG-4压缩编码处理。针对视频传输的实时性要求，采用了实时传输协议RTP和实时传输控制协议RTCP，重点阐述了MPEG-4视频的RTP封包策略，并基于JRTPLIB库文件实现了视频的实时传输功能。实验结果表明，该系统可以满足视频清晰、实时的传输要求。

We discuss the optimal design of line-tapered multimode interference (MMI) devices using a genetic algorithm (GA). A 1×4 MMI device is designed as a numerical example. Compared with the conventional design based on self-imaging theory, the present method demonstrates superior performance with low insertion loss and small non-uniformity.

针对传统的均值漂移算法，加入了自适应特征选择，提高了均值漂移算法在复杂场景中目标跟踪的鲁棒性。传统的均值漂移算法往往选择固定的一个或两个特征(比如颜色)对目标进行跟踪，当跟踪场景发生变化，容易跟踪失败。本文通过分析被跟踪目标特征与变化背景的区分度来确定最显著特征与次显著特征，从而选择出最有效的目标特征，实现复杂变化场景下的目标跟踪。一系列不同场景下的运动目标跟踪实验，证实了该算法的可靠性。

针对现有的基于圆环点的摄像机自标定算法抗噪性能差,计算过程复杂等问题,本文提出了一种改进方法.根据射影几何中交比和调和共轭的性质,通过Harris角点计算出四条直径方向上的消失点.同时由拉盖尔定理求取圆环点的图像坐标,在圆环点与内参数的约束下求解所有内部参数.该方法的优点是圆环点求解简单,不需要检测椭圆和直径.实验结果表明,该算法精度高、鲁棒性强,且因无需知道圆的任何几何信息而有较好的实用性.