针对复杂电磁环境下雷达对干扰信号的分类识别问题，研究了射频噪声干扰、噪声调幅干扰、噪声调频干扰、匀速距离波门拖引干扰、速度波门拖引干扰的Choi-Williams Distribution(CWD)时频图像，采用深度学习中的AlexNet卷积神经网络模型自动提取图像各种特征细节，从而实现雷达干扰信号的分类识别。仿真结果表明: 在干噪比为-10~0 dB的范围内，网络的识别率随干噪比的增加而迅速提高，干噪比为0 dB以上识别率基本接近100%; 在全干噪比范围下，网络的识别正确率为99.25%，识别效果良好。

为实现近距离目标的准确测量, 充分利用线性调频连续波(LFMCW)信号的优良特性, 基于ARM单片机设计实现了毫米波LFMCW雷达测距系统。该系统采用“ARM+PLL+射频收发器”的结构, 其中,ARM单片机为主控芯片, 控制锁相环(PLL)和77 GHz射频收发器, 完成LFMCW信号的发射和接收, 同时使用ARM内部的ADC对中频回波进行IQ双路差分采样, 并在ARM内部实现快速傅里叶变换(FFT), 提取目标距离信息。当调制信号带宽为3.2 GHz, 调制信号周期为2 ms时, 该雷达系统可实现对2 m内目标的高精度测距, 误差距离控制在0.03 m内。实验结果表明, 系统能够通过发射宽带LFMCW信号, 实现近距离目标的有效探测, 具有探测精度高、通用性强、可靠性好、体积小等优点。

应用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)并联合衰减全反射(ATR)探头经体表方式测定120名健康受试者的双侧甲状腺, 由此获得240张正常人体甲状腺体表傅里叶红外光谱图; 通过分析比较正常人体左右两侧甲状腺体表红外光谱12个谱带的峰位、 相对峰强及半高宽等35个FTIR光谱参数以探讨双侧甲状腺体表红外光谱有无差异; 同时明确甲状腺体表红外光谱中蛋白质、 脂质、 核酸和糖类等生物化学成分相应特征吸收峰的变异特征。 结果表明: 正常人体左右两侧甲状腺体表红外光谱图大体趋于一致, 仅F1 640 P2 920 P1 040和I2 920/I1 460, 4个光谱参数差别存在统计学意义; 并计算得到一系列正常人体甲状腺体表傅里叶红外光谱特征谱带光谱参数的90%正常参考值范围及绘制出能充分代表正常人体甲状腺基本特征的标准平均红外光谱图, 进一步为傅里叶变换红外光谱应用于临床甲状腺疾病诊断提供参考。

恶性肿瘤严重威胁人类的健康和生命, 因此其早期诊断显得尤为重要。 近年来, 傅里叶变换红外光谱技术在诊断恶性肿瘤方面显示出了巨大的潜力。 与传统方法相比, 该技术在诊断肿瘤方面具有准确、 快速、 无创、 原位、 廉价、 自动化、 可重复、 无需预处理、 能够在分子水平上早期诊断等显著优势。 本文综述了FTIR技术应用于诊断呼吸、 消化、 泌尿、 生殖、 神经、 皮肤、 血液等各系统恶性肿瘤方面的研究进展, 并结合国际上临床医学、 光谱学和化学计量学的学科发展现状提出了五点展望: 扩大样本量, 进行多中心研究; 与内窥镜、 穿刺活检结合, 实现术中实时原位诊断并指导活检; 进一步实现自动化; 找寻更为高效的化学计量学方法; 个别指认比较困难的光谱参数的识别尚有待进一步研究证实。 随着FTIR技术的进一步发展和完善, 它必将成为一种辅助诊断恶性肿瘤的重要方法, 甚至可能作为肿瘤的常规筛查手段并应用于其分期分级中。

针对利用鱼游运动机理对水下仿生器进行研究的问题，本文从动态图像处理的角度出发，建立了基于动态图像序列的鱼体体干运动模型。首先，通过边缘检测得到鱼体轮廓，提出基于欧式距离变换的鱼体体干线提取方法，然后，拟合体干包络线和体干若干点的平动方程，获得细长体理论参数，建立鱼体体干运动模型。实验表明，本文建立的运动模型可以真实有效的描述自然状态下鱼类游动的体干曲线形变。