电磁发射的能力主要取决于脉冲功率电源系统，脉冲功率电源的优化是电磁发射技术取得进一步突破的关键技术之一。电感储能型脉冲功率电源在能量密度方面有很大优势，具备深远的发展潜力。基于串联充电和并联放电的XRAM型脉冲功率电源具有结构简单、可扩展性强的优点。分析了多级XRAM电源拓扑结构中二极管器件的工作原理，按照功能分类，提出了简化二极管器件数量的方案。建立了基于ICCOS的30级XRAM型脉冲功率电源带轨道炮负载的仿真模型，每5级为一个电源模块，系统总储能为365 kJ，发射效率近20%。通过对比简化前后模型性能指标的仿真结果，证明了简化第一级的下臂二极管不利于多级电源的运行。简化多级拓扑中的最后一级逆流电容串联二极管，以及在优化逆流电容参数的前提下简化充电晶闸管的反并二极管，对电源模块的放电电流没有明显影响。

传统电力电子实验以知识导向进行教学，主要以验证性实验为主，缺少具有工程背景的项目训练，为此设计双向DC-DC变换器，硬件上采用模块化电路和开放式接口，控制上采用数字处理技术，有助于培养学生应用、设计和创新能力。首先构建基于双向DC-DC变换器的电力电子创新实验平台；其次完成双向DC-DC变换器硬件设计，搭建变换器控制系统；然后介绍变换器拓扑和控制策略，详细给出硬件电路和参数设计，之后对控制系统进行软件设计；最后完成软硬件实验平台测试与分析。实验结果表明，所搭建的实验平台可以实现升压放电运行和降压充电控制，能满足创新性实验教学要求。

针对红外图像处理技术中弱小目标检测的重要性及关键性，提出一种基于非线性抗噪声估计的检测算法来解决高可靠性、高鲁棒性的弱小目标检测问题。提出的方法基于传统视觉显著度算法及空间距离处理方法，对目标及背景区域采用非线性加权方法进行估计，在不显著降低目标信号信噪比的基础上，削弱孤立微小噪声点对检测算法性能的影响，可提高抗噪性能。首先，采用模块化及非线性映射方式预测背景；然后，融入距离相关因子滤除噪声干扰；最后，在处理结束的图像上进行二值化阈值分割，自动检测并向下一级处理软件输出目标位置信息。实验结果表明：提出的算法与近年来先进的弱小目标检测算法相比，在受试者测试曲线上，在相同的虚警率下，可获得更高的检测率，对背景噪声的抑制很明显；在局部信噪比及背景抑制因子的测试比对数据上，提出的算法可获得更高的检测指标。缺点是算法采用了非线性处理技术，运算效率较低，需进一步优化算法以提高计算速度，实现算法的实时目标检测。

针对空间可展开天线大型化、模块化、高精度化发展趋势，提出一种六棱柱模块化空间可展开天线支撑结构形面精度分析模型。阐述了六棱柱模块化空间可展开天线的结构组成，分析了六棱柱模块化结构的拓扑规律。基于等包络圆思想及机器人学基本理论，提出了点面法和两点法2种包络圆数学建模方法，并由此建立了等包络圆交点数学模型及肋单元夹角数学模型，进而构建了用于六棱柱模块化可展开天线支撑结构形面精度分析的数学模型。最后，采用数值仿真与试验验证相结合的方式对建立的模型进行了验证。仿真及试验结果表明：包络圆能紧密地贴合在球面上，与球面吻合良好；数值仿真模型状态下，六棱柱模块间实现了准确连接；试验中特征点的绝对误差主要分布在5~10 mm，相对误差主要集中在0.05%~0.1%，肋单元夹角绝对误差多分布在0.05°~0.1°之间，表明测量值和理论值间偏差较小、吻合较好。所提出的形面精度分析模型能够求解出所有模块连接点的空间坐标，为超多模块可展开天线形面精度的分析及研究提供了理论基础。