由于缺少旁瓣匿影性能评估的统一标准, 子阵划分对旁瓣匿影性能影响研究较少。对此, 本文提出旁瓣匿影性能评估参量——旁瓣匿影率, 其本质是计算满足旁瓣匿影要求区域占整个方向图区域的比例。其中保护通道直接利用子阵级数据通过加权非相参积累方式构建, 可实现保护通道的自适应干扰抑制, 支撑干扰条件下的自适应旁瓣匿影。实验表明, 子阵划分非均匀性越强, 子阵数越多, 扫描角越小, 有源相控阵天线的旁瓣匿影率越高, 旁瓣匿影性能越好。

单光子雪崩二极管（SPAD）阵列探测器常被用作空间远距离目标的测距和三维成像。为快速获取光子数据，SPAD阵列探测系统一般选用高重复频率的探测体制。目前，主要采用随机序列对脉冲进行编码的方法来抑制高重复频率引起的距离模糊效应。为了在接收端对阵列像素实现有效区分，而且各周期内的编码波形不相互串扰，需要数量庞大且可保持相互正交的随机编码序列。本文提出了使用混沌序列对SPAD阵列进行编码的思路，并通过分析Lyapunov指数的值域变化，提出了复合型Logistic序列的优化编码方案。为确保阵元间的互扰不会影响最终的探测效果，提出了峰值旁瓣差（PSLD）的概念，并对阵列间互相关积累的影响进行了定量分析。依据峰值旁瓣差对生成的混沌序列进行了筛选，以保证其能够满足所需阵列规模的抗互扰要求。最后给出了具体的编码流程。

半导体激光器发射光谱中的边模存在恶化了其光束质量，严重限制了其在通信领域中的应用。基于分布布拉格反射器（DBR）半导体激光器中光栅的占空比、耦合系数、材料折射率三者之间的关系，研究了光栅占空比分布对边模抑制的影响，同时对矩形均匀光栅和矩形渐变占空比光栅结构的边模进行了分析与比较。优化了DBR光栅结构，分析了矩形均匀光栅与锥形渐变占空比光栅结构的旁瓣强度大小。利用时域有限差分（FDTD）法对器件结构进行仿真模拟，在不同光栅占空比分布下，分析了光栅的占空比和反射率的关系，并讨论了渐变占空比光栅反射峰值与光栅长度的关系。结果表明，渐变占空比光栅相比于矩形均匀光栅，边模得到有效抑制。当注入电流为63 mA时，在温度300 K下，矩形渐变占空比光栅结构的器件边模抑制比达到48 dB，并且渐变占空比光栅的反射峰值达到96%。通过分析矩形均匀光栅和锥形渐变占空比光栅结构在远场侧向切面上的光场分布，发现利用锥形渐变占空比光栅制作DBR有助于降低DBR半导体激光器的旁瓣强度。

针对现有热红外目标跟踪算法难以处理相似物干扰和目标遮挡的问题, 引入 MMNet(Multi-task Matching Network)算法中的多任务框架获取热红外目标特定的判别性特征和细粒度特征, 并将这两种特征相互融合, 用于在类间和类内识别热红外对象。此外, 利用峰值旁瓣比动态设置模型更新参数以更高效地获取目标变化信息并对跟踪结果进行评估。对于不可靠跟踪结果利用卡尔曼滤波对目标位置进行预测。在 LSOTB-TIR(Large-Scale Thermal Infrared Object Tracking Benchmark)红外数据集上的实验结果表明, 提出的改进算法性能较好, 相比 MMNet跟踪精确度和成功率分别提高了5.7%和4.2%, 且能有效应对遮挡、变形等挑战, 可以应用于红外目标跟踪领域。Based on Fusion of Discriminant and Fine-Grained Features

同心圆环传声器阵列广泛应用于声成像阵列系统, 能有效地抑制干扰并确定声源位置。在限定阵元数量、阵列最大孔径和最小阵元间距等条件下, 提出了一种利用粒子群算法设计宽带低旁瓣同心圆环传声器阵列的方法。该方法通过构造一个反映宽带信号在扫描区域内旁瓣水平的适应度函数, 以圆环半径和阵元偏转角作为联合优化参数, 基于粒子群优化算法实现了阵型的快速优化求解。仿真实验表明, 该方法获得的优化阵型在扫描范围内的整体旁瓣水平低于以最高旁瓣级为适应度函数得到的最优阵型, 也低于仅优化圆环半径获得的最优阵型, 这说明了该优化方法的可行性和有效性。

为了解决多输入多输出(MIMO)天线阵列由于阵元间隔过大造成的阵列方向图出现栅瓣，在雷达回波成像时出现影响目标识别的虚假目标的问题，提出了一种改进的遗传算法对阵列排布进行优化。在传统标准遗传算法上进行改进，用多个矩阵组合表示MIMO阵列，针对在矩形平面随机分布的稀疏阵列的方向图旁瓣问题进行优化设计，并采用基于Logistic混沌序列的方法产生种群扰动，避免优化过程进入局部最优状态。通过实例对比22发射天线22接收天线的均匀规则排布MIMO阵列和经改进遗传算法优化的稀布MIMO阵列，结果表明，改进遗传算法可以有效解决规则排布阵列方向图中出现的栅瓣，并且降低方向图旁瓣，提高雷达成像性能。该优化算法变量可控，具有很强的实用性，为MIMO雷达的阵列排布提供了解决方法。

针对阵列孔径、阵元间距、阵元数等约束条件的稀布阵列天线综合，提出一种莱维飞行粒子群算法，该算法在改进粒子群优化算法基础上，引入莱维飞行机制，增加粒子位置的变化活力，有效避免粒子陷入局部最优和更新出现不可解。仿真结果表明，相比文献中遗传算法、粒子群算法，所提算法可以获得更好的收敛精确度，验证算法的有效性和稳健性。

相关滤波算法是通过模板与检测目标的相似性来确定目标位置, 自从将相关滤波概念用于目标跟踪起便一直受到广泛的关注, 而核相关滤波算法的提出更是将这一理念推到了一个新的高度。核相关滤波算法以其高速度、高精度以及高鲁棒性的特点迅速成为研究热点, 但核相关滤波算法在抗遮挡性能上有着严重的缺陷。本文针对核相关滤波在抗遮挡性能上的缺陷对此算法进行改进, 提出了一种融合 Sobel边缘二元模式算法的改进 KCF算法, 通过 Sobel边缘二元模式算法加权融合目标特征, 然后计算目标的峰值响应强度旁瓣值比检测目标是否丢失, 最后将 Kalman算法作为目标遮挡后搜索目标的策略。结果显示, 本文方法不仅对抗遮挡有较好的鲁棒性, 而且能够满足实时要求, 准确地对目标进行再跟踪。

作为图像处理的一个重要手段, 边缘增强技术对振幅型和相位型物体成像有着重要的作用。而基于径向希尔伯特变换的涡旋滤波技术因其能够实现各向同性边缘增强倍受关注, 但传统的涡旋滤波由于中心奇点和锐利边缘引起的衍射会造成背景噪声的加剧和对比度的降低。近年来众多课题组针对涡旋滤波旁瓣抑制提出了种类各异的新型涡旋滤波器, 此外基于涡旋滤波的各向同性和各向异性边缘增强技术也得到了迅速发展。文中扼要地总结了近年来几种抑制涡旋旁瓣的方法, 包括拉盖尔高斯振幅调制、贝塞尔振幅调制、艾里振幅调制, 并从标量涡旋滤波和矢量涡旋滤波两个方面分别综述了各向同性和各向异性边缘增强的实现方法与研究进展。