结构光视觉技术是一种光学三维表面测量技术，具有速度快、精度高、鲁棒性强等优点。在实际应用中，线结构光发射器的镜头失真会导致光平面发生弯曲，而现有的大多数标定方法无法对失真进行补偿，并且会限制线结构光的分布规则。为了避免透镜失真所造成的影响，提出了一种精确且鲁棒性强的线结构光标定方法，通过构建曲面网格模型将水平、竖直射线追踪相结合，克服了现有方法对结构光分布方向的限制，同时，利用微分后的空间网格平面与像素网格平面之间的单应性关系实现了亚像素级的光条中心点三维重建。实验结果表明，该方法可以降低线结构光平面弯曲对标定精度的影响，对间距为55 mm的任意相邻靶标进行距离测量的误差小于0.08 mm，对间距为1133.85 mm的任意相邻靶标进行距离测量的精度可达0.50 mm。

计算复杂度和估计精确度一直是波达方向(DOA)估计研究的重点。现有基于压缩感知的DOA估计算法与传统算法相比具有一定优势，但这些稀疏信号重建模型都是将角度空间等间距划分，仍存在算法计算复杂度较高和估计精确度较低的问题。针对这些问题，提出一种对角度空间网格进行部分细化的DOA估计方法。该方法包括裂变过程和学习过程，裂变过程通过产生新网格点对角度空间进行细化，学习过程通过迭代不断逼近波达方向。仿真结果表明，提出的算法耗时较少，而且在非常稀疏的初始网格划分的条件下(初始间隔为20°)，仍可以获得较高的估计精确度。

针对舰艇编队防空反导背景下舰炮与防空导弹的火力兼容问题，以舰炮全航路拦截反舰导弹为研究对象，基于空域格模型对空域资源的量化描述，采用弹道微分方程进行火控解算，建立了基于空域格的火控诸元快速解算模型，解算出舰炮对反舰导弹全航路拦截情况下，舰炮弹丸炸点占用的空域资源和时间资源。对占用的空域和时域资源进行时空匹配，给出在舰炮抗击末端，基于空域格的舰炮与导弹火力兼容判断的方法，对解决舰炮与导弹火力兼容问题提供了一定的补充和借鉴。

为了将卫星导航接收机输出的导航解应用于飞行器导航和**发射测试等应用领域, 需要将导航解中的大地高数值转换为概略正常高数值, 但是不同应用领域对于概略正常高的需求是不同的。为了满足不同精度的概略正常高估计需求, 实现以较短的计算时间和较小的存储空间开销来支撑实际的卫星导航接收机应用, 提出了一种基于简化EGM96模型的概略正常高估计算法。以基于360阶360次EGM96地球重力场模型和2190阶2159次EGM2008地球重力场模型的计算结果为基准, 统计了该概略正常高估计算法的计算时间和计算精度等指标。通过在全球格网点和亚太区域格网点测试结果的比较分析可知, 该概略正常高估计算法可以求解不同精度等级的概略正常高, 能够满足卫星导航接收机在亚太区域以及全球范围内的概略正常高估计的精度和时效性要求。

针对大尺度不规则地形条件下电波传播特性预测的准确性与时效性问题, 在非均匀网格技术的基础上, 提出了抛物方程的动态网格模型, 并通过对刃峰地形条件下的电波传播特性进行仿真, 探讨了动态网格模型的可行性和有效性。结果表明: 在计算精度相似的情况下, 相对于均匀细网格和非均匀网格, 动态网格模型缩短了抛物方程的计算时间, 具有更高的时效性; 相比均匀粗网格具有更高的计算精度。可见, 抛物方程的动态网格模型在预测大尺度不规则地形条件下电波传播特性时具有高效性。

为了提高选择顺应性装配机器手臂(SCARA)机器人平面定位的精度, 采用网格模型结合最小距离误差逼近的方法, 首先构建SCARA机器人平面定位的简化模型, 概述网格模型构建原理, 然后通过视觉采集机器人末端第1次到达的实际点与期望点相对位置关系, 构建可变参量的起始网格模型, 再采用最小距离误差逼近, 求解下一步构建可变参量网格模型起始点, 最后由期望点在网格模型中位置分布情况决定模型粒度点的收敛更新方向。结果表明, 视觉引导的定位补偿策略弥补了因模型不精准而造成的平面定位精度不高的现象; 空间插值补偿法定位精度为1mm~3mm, 平面定位补偿精度较之有较大提高。该方法调节的参量单一、机器末端移动次数明确、工业应用性强。