针对机载激光雷达电力巡线的三维点云, 设计一种全自动的电线、电塔和地面点云分类方法, 为输电系统净空排查提供必需的前提。方法的核心是充分利用激光点云走向的全局统计特征, 最大限度减少对局部特征的依赖, 以免造成适用局限性。通过国家电网十几段电力巡线数据的应用测试, 显示该方法的自动化程度和普适性都很好, 大大减少了以往通过商业软件人工交互式分类的工作量, 对同样的数据集和分类结果, 处理时间由平均1 h缩短到一两秒钟, 大大提高了作业效率和用户体验。

利用深能级瞬态谱(DLTS)研究了气源分子束外延(GSMBE)生长的InP1-xBix材料中深能级中心的性质。在未有意掺杂的InP中测量到一个多数载流子深能级中心E1, E1的能级位置为Ec-0.38 eV, 俘获截面为1.87×10-15 cm2。在未有意掺杂的InP0.9751Bi0.0249中测量到一个少数载流子深能级中心H1, H1的能级位置为Ev+0.31 eV, 俘获截面为2.87×10-17 cm2。深中心E1应该起源于本征反位缺陷PIn, 深中心H1可能来源于形成的Bi 原子对或者更复杂的与Bi相关的团簇。明确这些缺陷的起源对于InPBi材料在器件应用方面具有重要的意义。

依据高重频高压纳秒脉冲输出的要求，基于半导体断路开关(SOS)的工作特点，设计了高重频高压纳秒脉冲源脉冲发生器线路。分析发生器线路的工作原理，对输出脉冲幅度50 kV/100 Ω、脉宽约10 ns~20 ns 和重复频率100 kHz 脉冲源的线路中关键器件的参数进行了计算。分析关键器件SOS、饱和脉冲变压器、副开关要求，给出了关键器件的选型参考。

针对车载激光雷达系统，建立了由激光扫描仪数据、载车 GPS数据、载车姿态数据进行激光点云解算与重构的数学模型，得到道路及两侧景物的三维点云场景。根据载车行进轨迹，用 OpenGL三维引擎技术，实现对道路两侧景物的三维漫游。研究将激光雷达应用于车辆和飞行器的防撞预警，此技术具有快速、主动获取障碍物的高精确度三维坐标，探测距离远，受天气影响小的优势。为能见度低、障碍物较多情况下的车辆和飞行器的防撞提供了一个可行的技术途径。

简要叙述了机载激光雷达系统的各个组成部分, 并分析了系统的误差因素, 在此基础上结合绵成乐城际铁路牵引站线路工程实际数据对不同基站数与机载全球定位系统(GPS)进行差分处理, 对得到的飞行航迹的正反算离差值均值、分布图以及照片位置精度进行详细比较分析, 最后得出提高数据精度的地面基站布设方案。

在耦合波理论的基础上，结合波导渐变曲线给出了普适高阶渐变波导设计方法，研究了95 GHz回旋管内置 TE03模式改进Dolph-Chebychev渐变波导。采用编制的数值计算程序进行优化，得到了可靠的最优几何参量，设计出了紧凑的95 GHz渐变波导。经全电磁场仿真验证，该内置渐变输出结构对杂模的抑制达30 dB，满足设计要求。回旋管的热测实验中测出的模式样图表明，所设计的内置渐变波导有效地实现了回旋管内径变化。该方法可以高效地指导高阶过模圆波导渐变结构的设计。

基于菲涅尔原理及卡塞格伦天线设计方法,设计了一种口面直径为200 mm的卡赛格伦菲涅耳相位修正平面天线。天线采用连续相位修正方式，由一组同心菲涅耳相位修正圆环组成，与传统卡赛格伦抛物面天线相比，该天线具有平面化结构，大大减小了天线自身重量，天线辐射性能较离散相位衍射天线有大幅度提高。在95 GHz频率下，采用物理光学法进行仿真计算，并采用近场扫描系统进行了天线性能测试，天线3 dB波束宽度分别为0.95°及1.05°，天线实测增益为44.1 dB，天线口面效率为65%。

基于独特结构和物理特性的两类高性能新型高压半导体开关漂移阶跃恢复二极管和快速离化开关，提出一种新型高功率高压纳秒电磁脉冲产生方法，其技术路径是通过高压漂移阶跃恢复二极管开关将高贮能电感能量向高压快速离化开关及负载转移，产生高功率、高重复频率纳秒电磁脉冲，并用实验验证该方法在高重复频率（120,200,300 kHz）下产生高功率、高重复频率纳秒脉冲的有效性，输出脉冲电压分别为1.62,1.41,1.36 kV。