毫米波大规模多输入多输出(MIMO)系统具有更多的射频链路, 带来更大的功耗, 接收端使用低分辨率模数转换器(ADC)可有效解决功耗高的问题。针对低分辨率ADC引起接收信号幅度失真, 进而影响信道估计准确性的问题, 文章提出了一种基于优化的两阶段毫米波信道估计算法。第1阶段, 根据量化后的接收信号确定采样后的接收信号取值范围, 并将其作为约束条件构造优化问题, 利用l1范数衡量向量稀疏度估计波达方向; 第2阶段, 根据估计的波达方向, 使用Bussgang分解模型近似非线性量化过程, 得到信道复增益的最小二乘估计。仿真结果表明, 所提算法准确性比目前最先进的算法提升了约5 dB, 且算法复杂度降为线性。由此可见, 所提算法在有效性和可靠性方面均有较大提升, 具有实用价值。

针对厚度1.2 mm以下的软质微喷带在激光打孔过程中存在的易变形、调试繁琐和对中操作不便等问题，专门设计了一套柔性化程度高和通用性强的微喷带激光打孔定位夹具。该夹具主要由支撑机构、对中机构和防打透机构3部分组成。通过实验改进，能够保证带宽在100 mm以内微喷带的精确定位和对中，实现了微喷带动态在线速度57 m/min的连续精密打孔，达到了预期的生产效果，适应微喷带的产业化发展要求，且为同类型零件的加工夹具设计提供了参考。

针对铁谱图像磨粒识别中异类信息综合利用率较低的问题, 提出多层次信息融合的铁谱图像磨粒识别方法。首先, 在铁谱图像二值化分割的基础上进行二值滤波, 结合彩色铁谱图的R、G、B三分量, 实现铁谱图像的彩色滤波。其次, 以实际采集的磨粒图像样本为例, 提取滤波后二值图像的形态特征, 以及滤波后彩色图像的颜色特征; 在特征层利用PCA对异类特征进行维数约简, 并结合SVM和k-fold交叉验证, 实现形态特征和颜色特征的特征层融合; 在决策层将异类特征的SVM概率输出结果作为D-S证据理论的基本概率分配函数, 实现形态特征和颜色特征的决策层融合。通过与形态学滤波结果对比, 验证了本文提出滤波方法的优越性; 其次, 不同层次的信息融合结果表明, 与单独使用颜色特征和形态特征相比, 异类信息融合后可实现优势互补, 有效提高故障磨粒的识别准确率。

设计并搭建了一套反射镜损耗增量的实时测量系统，实验得到反射镜损耗变化曲线。结果表明,该系统能有效地监测反射镜损耗在等离子体环境中变化的过程，并揭示损耗变化规律，并发现实际损耗增量和与等离子体作用后的自然放置时间密切相关；改变放电电流和腔体气压，损耗增量幅度明显不同。测量结果为等离子体作用下反射镜损耗变化机理的研究提供了实验依据。

从薄板弹性理论出发, 对可实现曲率变化的环形线负载驱动模型进行分析, 给出了基于该模型的大镜厚比变曲率反射镜的形变方程.以较小的驱动力实现较大的中心形变为目标, 利用MATLAB软件对不同反射镜厚度、驱动环半径下的反射镜形变情况进行模拟计算, 结果表明, 反射镜厚度范围在2~4 mm之间、驱动环半径数值在反射镜有效半径1/2处最佳.以此为依据, 设计并研制了口径为100 mm、厚度为3 mm的铍青铜环形线负载驱动变曲率反射镜结构及原型样片, 给出了变曲率反射镜整体结构前10阶的振动模态分析结果.完成装配后, 反射镜原型样片的面形精度接近λ/30（λ为波长）.对该结构进行极限曲率变化和面形精度保持的验证实验, 通过对变曲率反射镜结构进行改进, 环形线负载驱动能够实现超过30个波长（632.8 nm）的中心形变, 且面形精度的变化与反射镜中心矢高的变化呈弱相关.

红外光谱是化合物结构鉴定的重要信息来源, 对天然有机药物的分子结构及其生物活性研究意义重大。 而随着理论计算方法更加合理、 计算精度不断提高, 理论计算在红外光谱模拟、 振动模式归属指认等方面优势更加明显, 对红外光谱解析等实验研究具有重要参考价值。 本研究利用密度泛函理论(density functional theory, DFT)/B3LYP方法, 在6-311G(d,p)基组水平对7-羟基香豆素进行了几何结构优化和红外光谱计算, 得到稳定结构及全部振动模式。 计算结果显示7-羟基香豆素红外光谱吸收峰主要分布于波数3 700～3 500, 3 150～3 000, 1 750～1 400, 1 400～1 000, 1 000～50 cm-1几个区域。 除波数3 700～3 500, 3 150～3 000 cm-1范围内振动相对独立, 分别归属为O—H伸缩振动和芳环C—H伸缩振动外, 其他几个区域均较为复杂, 谱峰不同程度由多个振动模式叠加而成。 最后, 根据振动模式理论及振动图像分析, 对所有振动模式进行了详细指认。 并通过线性回归方法, 利用相关系数值r研究了7-羟基香豆素红外光谱主要吸收峰波数理论计算值和实验数据的相关性。 结果表明, 计算值和实验值基本吻合, 相关系数值等于0.998 5, 相关性较好; 采用密度泛函理论在该基组水平对7-羟基香豆素红外光谱的理论计算较为可靠。

微光成像技术的核心在于采用不同于传统电荷耦合器件(CCD)的、能够对低光照响应的增强CCD(ICCD)图像传感器来获取目标图像信息。然而，在微光成像时，较差的光照条件与极低的光辐射量将导致目标图像质量（对比度及信噪比等）与正常环境相比有较大程度的下降，从而严重限制了其应用。因此，在分析微光图像特点（低信噪比、低对比度）的基础上，为了改善微光图像的质量和分辨率，提出了一种综合的微光图像增强算法，并且通过室外成像实验证明了该算法的有效性。研究表明，当环境照度降低到0.7 lx以下水平时，该算法依然有效。

在B3LYP/6-31G(d,p)水平下优化了四种姜黄素类似物的几何构型, 并通过振动分析验证了其构型稳定性。 在此基础上利用单激发组态相互作用方法(CIS)对激发态进行了几何优化, 最后通过含时密度泛函(TD-DFT)计算了荧光发射光谱。 研究结果表明: 四种化合物结构共平面性较好, 为一较大共轭体系。 随着苯环上羟基和卤素原子的引入, 增大了π电子的共轭程度, 荧光发射波长变长, 荧光光谱均出现不同程度的红移。 其中由于羟基是给电子基团, 荧光光谱红移现象更明显。 四种化合物荧光发射波长大小顺序与其前线区域轨道间隙能量大小顺序吻合, 进一步表明间隙能量与荧光发射光谱的相关性。

在B3LYP/6-31G(d, p)水平下优化了四种姜黄素类似物的几何构型, 并通过振动分析验证了其构型稳定性。 在B3LYP/6-311G(d, p)水平下计算了该类化合物的核磁共振谱, 研究结果表明: 四种化合物主体结构共平面性较好, 为一较大共轭体系。 由于羟基及甲氧基的引入, 使Compound-B/C/D中C3, C4以及Compound-A/D中C5均具有较大δ值, Compound-A中C4和C6的δ值相对较小, C3的δ值相对较大。 而在羰基与碳碳双键所形成的共轭羰基化合物中, 羰基C13的δ值(183 ppm)相对于乙醛中的δ值(201ppm)有所减小, C11, 15(α碳)的δ值(122 ppm)相对减小, 而C9, 17(β碳)的δ值(145 ppm)相对增大。 最后, 通过线性回归方法, 利用相关系数值r研究了1H NMR δ值的实验和理论计算值的相关性, 结果表明相关性较好, 实验值和理论值基本吻合。

针对无人机遥感要求高空间分辨率、高光谱分辨率和高时间分辨率且体积小、重量轻,采用离轴三反消像散光学系统满足其大视场轻量化设计要求。提出各相机异步工作，采用单片现场可编程门阵列(FPGA)实现各异步相机数据整合并以同一参考时钟同步实时输出。介绍了整个异步图像数据采集系统的结构,采用FPGA内部的异步先进先出(first in first out, FIFO）实现两路不同时钟域数据按接收端时钟同步输出,在Xilinx ISE7.1环境下用Modelsim6.1进行了时序仿真，并进行了实际测试。实验结果表明：系统稳定可靠,整个成像系统焦距f=70mm,相对孔径D/f=1/6,视场角2w=65°。采用两组线阵CCD相机工作,总重量仅6kg。