宇称时间（PT）对称原理已经被验证可以作为提高无线电能传输系统自由度的有力工具，但基于PT对称的并联-并联（P-P）拓扑结构无线电能传输（WPT）系统的工作范围仍然受到限制。为解决这一问题，提出了一种基于PT对称原理的并联-串并联（P-SP）补偿WPT系统。通过等效电路法化简系统电路模型，并利用耦合模理论（CMT）分析电容分配比对振荡频率、临界耦合系数、满足系统进入PT对称区域的耦合系数和负载电阻值范围以及传输效率等工作性能的影响。构建样机开展实验，以检验所提方法的适用性，结果表明：可以在仅损失2%系统传输效率的情况下，将传输距离由110 mm扩大到210 mm，该操作可为扩大应用范围、增加应用场景、优化激光无线充电系统中发送模块单元和接收模块单元的工作性能做准备。

针对输电线路电力设备红外图像热故障区域检测，提出采用一种基于相似度阈值的模糊聚类热故障区域提取方法。在该方法中，改进了传统模糊均值聚类算法的迭代求解方式，采用一种阈值化模糊聚类；其次，通过对目标区域局部邻域像素的相似度聚类分析，并结合其隶属度的计算，确保局部邻域像素在聚类上的相似性。同时，引入了最大相似度阈值准则简化均值的设置以及自高向低的迭代方式，从而提升区域提取效率。最后通过真实输电线路电气设备红外故障图像测试，验证了文中所提方法的有效性和适用性。

针对石英增强光声检测系统中石英音叉共振信号的特征及提取要求, 设计了一款六阶切比雪夫有源模拟带通滤波器。根据切比雪夫滤波器理论和Sallen-Key拓扑结构模型完成实际电路的设计, 并通过石英音叉共振特性测试实验对滤波器的性能做出了验证。实验结果表明, 该滤波器能对石英音叉光声信号进行滤波去噪并无失真放大, 其性能指标满足: 通频带宽935 Hz, 波纹0.8 dB, 带外衰减51 dB, 品质因数(Q)值35.09, 能有效抑制环境噪声, 可用于石英增强光声光谱检测领域光声前端信号的处理。

研究了在乘性和加性色噪声以及加性非对称双值噪声作用下方波信号驱动的延迟双稳系统中的随机共振现象。基于小延迟近似，在绝热近似条件下推导出了系统输出信噪比(Signal.to.Noise Ratio, SNR)的解析形式。分析结果表明，随着双值噪声强度与非对称性参数、方波信号幅度以及乘性和加性色噪声强度的变化，SNR表现出了随机共振行为。随着延迟时间、色噪声相关时间和系统参数的增大，SNR作非单调变化。

研究了具有乘性信号和随机特征频率的分数阶振荡器中的随机共振现象。在低驱动频率的条件下,利用分数阶算子的性质推导出了系统输出信号的长时间解析表达式。结果表明,由于乘性信号、噪声和分数阶振荡器的相互作用,系统输出信号发生了共振现象。该现象出现在输出信号与噪声强度、噪声相关率、分数指数、粘滞阻尼系数以及系统特征频率的关系曲线上。此外,还讨论了输出信号对摩擦系数的非单调依赖性。

针对传统FiWi（光纤无线混合接入）网络中网络编码控制过程中大量Gate、Report信息交换导致的网络信息复杂、编码时延增大等问题，设计了一种支持编码功能的软件定义FiWi网络架构和基于Openflow协议的网络编码控制方法。仿真结果表明，所提出的软件定义FiWi网络架构中的集中编码控制方法及其实现方案能够减少网络中控制信息数量，提高带宽利用率，有效降低数据传输时延并提高网络吞吐量。

针对前照式有源型可见光互补金属氧化物半导体(CMOS)器件,开展了1080 nm连续激光与1064 nm单脉冲ns激光损伤效应的对比研究,观察到了CMOS出现点损伤、半边黑线损伤与十字交叉黑线损伤三个典型的硬损伤阶段,并分析了损伤机理。在连续激光辐照下,损伤效应主要是热效应的影响。当辐照时间小于稳态时间时,辐照时间越长,损伤阈值越低,当辐照时间大于稳态时间时,损伤阈值趋于稳定值。对损伤后的CMOS器件的微观结构进行了显微观察,结合CMOS电路结构深入分析了各种典型实验现象的损伤机理,半边黑线损伤与十字交叉黑线损伤主要是不同层金属线路熔断导致信号断路。在单脉冲ns激光作用下, CMOS像元表面的硬损伤主要是激光加热作用和等离子体冲击波作用引起的。

针对激光散射法测量0.1 μm~10 μm微小球形颗粒过程中，Mie散射理论各参数的分析、计算、最优化选取比较复杂和繁琐，通过收敛速度、折射率和尺度参数测量范围、叠加次数的比较，采用球形粒子Mie散射参量的MATLAB改进算法, 结合MATLAB较强的计算能力和LabVIEW良好的图形化界面，进行LabVIEW和MATLAB混合编程。设计了Mie散射理论参数分析系统，系统实现散射系数的计算,并分别对散射系数与颗粒直径关系曲线、散射强度分布曲线、入射光波长与散射光强关系曲线、颗粒直径与散射光强关系曲线、入射光偏振角与散射光强关系曲线进行分析。通过实验结果和结论对比验证系统可行，且散射系数、消光系数和散射光强的计算结果可精确到小数点后17位，从而达到减少大量计算和编程工作的目的。

实验采用60 ns、1064 nm单脉冲激光辐照前照式有源型可见光CMOS探测器，随着损伤程度的加深，分别观察到点损伤、半边黑线损伤以及十字交叉黑线损伤等硬损伤现象。各损伤现象出现时对应的探测器表面激光能量密度分别为0.38、0.64、1.0 J/cm2。进一步提高激光能量密度，观察到十字交叉黑线变粗，覆盖面积扩大。即使激光能量密度达到2.8 J/cm2，此时黑线已经覆盖绝大部分探测器像元，但探测器仍然没有完全失效，未损伤区域还可以成像。基于CMOS样品的结构和工作原理，对损伤机理进行了理论分析，认为点损伤是由于热效应引起结构缺陷从而造成漏电流增加，半边黑线损伤和十字交叉黑线损伤是由于器件电路的熔断导致信号中断。

介绍了采用准光方法激励圆波导产生旋转TE6 2模式的设计原理、测试方法和实验结果。该模式产生器由毫米波光学系统和开放同轴波导谐振腔系统组成:毫米波光学系统由角锥喇叭天线、双曲面反射镜、抛物面反射镜、修正抛物面反射镜等部件组成;开放同轴波导谐振腔系统由开放同轴波导谐振腔、圆波导、测试辐射喇叭天线组成。通过网络分析仪和毫米波近场自动测试系统测试表明:该模式产生器在频率为96.4 GHz附近产生的圆波导旋转TE6 2模式的纯度达到97%。