耦合式MEMS微波功率传感器的集**数模型可用于分析并计算器件的微波特性，是设计传感器相关结构尺寸的重要参考依据。针对目前传感器日益复杂化的阻抗匹配结构，对现有的集**数模型进行了优化，并进行了相关理论推导。实验结果表明，优化后的模型计算出的反射系数最大误差为6.0 dB，插入损耗最大误差为0.7 dB，模型准确度相较于优化前有了明显的提升。因此，优化的集**数模型对耦合式MEMS微波功率传感器的设计与优化具有一定的应用价值与参考意义。

天文定位中常用四参数模型进行坐标转换，在建立四参数模型时未考虑坐标尺度系数和坐标轴之间的夹角变化，因此四参数模型是天文定位中坐标转换的参数简化模型。为了验证四参数简化模型的适用性，在四参数简化模型的基础上建立了六参数模型。从模型建立角度上推导了四参数和六参数模型在定位精度和倾角补偿上的差异性，并对两种模型进行了比较。实验数据的分析结果表明两种模型在天文定位的精度上基本一致，也证明了四参数简化模型的适用性。

3d1离子(如VO2+,V4+)是一类非常重要的离子,其掺杂电子顺磁共振谱已有大量的研究,积累了丰富的实验数据.利用3d1离子在四角压缩八面体对称中EPR参量的高阶微扰公式,计算了锌磷酸盐玻璃晶体中掺杂VO2+的EPR参量(g因子g‖,g⊥和超精细结构常数A‖,A⊥)和光吸收谱.由于锌磷酸盐玻璃晶体中掺杂VO2+中配体O2-的自旋-轨道耦合参量ζ0p(≈150 cm-1)与中心过渡金属3d1离子V4+的ζ0d(≈ 248 cm-1)相差不太大,故来自配体的自旋-轨道耦合参量ζ0p对EPR参量和光吸收谱的贡献必须予以考虑.采用重叠模型建立了杂质中心结构参数与电子顺磁共振(EPR)参量以及光吸收谱之间的定量关系;通过拟合锌磷酸盐玻璃中V4+中心的EPR参量和光吸收谱理论与试验符合,获得了杂质中心［VO6］8-基团的局域结构;研究发现,［VO6］8-基团的平行和垂直于C4轴的键长分别为:R‖≈0.175 nm,R⊥≈0.197 nm,即［VO6］8-基团的局域结构为沿C4轴方向呈压缩的八面体结构;所得EPR参量和光吸收谱的理论值与实验符合很好,并对上述结果的合理性进行了讨论.这说明微扰法可以用来研究材料中掺杂3d1过渡金属离子的EPR参量和光吸收谱.此外,对超精细结构常数(A‖和A⊥)的研究发现,较大的芯区极化常数κ值说明VO2+中未配对的s电子对超精细结构常数有较大的贡献.

以麦克斯韦方程组为依据推导了单色平面光波在电光晶体内传播时满足的无冗余本征方程, 将电光晶体光学特性的求解问题转换为求取二维矩阵的特征值问题；基于二维矩阵, 提出了晶体均匀性的表征方法；在此基础上, 推导了电光晶体的分布参数琼斯矩阵模型；进一步地, 把电场对晶体光学性质的影响看作微扰, 得到了琼斯矩阵的等效集中参数模型。

针对地平式望远镜消旋K 镜系统中子反射镜支撑问题，设计了一种三点底支撑及芯轴侧支撑的联合支撑方法，并对该支撑结构展开了深入的仿真分析与实验研究。根据圆形反射镜径厚比与反射镜自重变形的关系，确定了反射镜的厚度。根据反射镜运动学安装原理，设计了柔性底支撑加芯轴侧支撑的结构，芯轴侧支撑环具有柔性切槽，柔性环节确保底支撑与侧支撑应力互不干涉。通过有限元软件Ansys 建立反射镜参数化模型，优化了三点底支撑及侧支撑粘结位置，并且分析了反射镜支撑面形精度。进行了反射镜粘接实验，搭建了反射镜面形检测实验平台，进行了反射镜支撑面形精度检测实验。实验结果表明：反射镜面形精度均方根(RMS)值为12 nm、峰谷值(PV)为76 nm，接近仿真分析结果。实验结果验证了消旋K 镜子反射镜的支撑结构具有正确性与可行性，并满足系统设计要求。

针对非分散红外光谱传感器零点和温度漂移问题, 建立了一种基于零气光强、 参考光强、 标准温度、 环境温度、 温度漂移系数等多参数模型, 对红外传感器长期连续运行中存在的零点和温度漂移进行自动校正和补偿。 测试结果和长时间应用表明, 仪器在各种变换的环境条件下检测精度均小于5%F.S。 CO2的平均检测精度从未综合处理前的9.26%提高到了处理后的1.23%, CH4的平均检测精度从未综合处理前的10.61%提高到了处理后的0.70%, 克服了很多气体检测仪存在的稳定性差, 标定周期短等不足, 有效提高了仪器的检测精度、 稳定性, 降低了维护成本。

全局运动估计是计算机视觉、视频处理等领域广泛采用的手段之一。为了降低全局运动估计计算复杂度，提出一种基于像素梯度的全局运动估计方法。就运动模型而言，采用了复杂性与准确性较好均衡的六参数仿射模型。为了提高计算速度，采用了两层金字塔进行多分辨率计算，而且在每层迭代计算中都抽取梯度较大的特征点进行计算，同时结合了高斯-牛顿优化计算方法。实验验证了提出的全局运动估计算法的计算效率和精度。

通过对五参数半经验双向反射分布函数（BRDF）模型进行修改，并吸收其它模型的优点，提出了一个六参数BRDF模型，该模型形式更简单，拟合效果更好，并且模型满足了能量守恒和互易性，使该模型更趋于实用化。利用模拟退火算法对多种不同样片的BRDF进行了拟合建模，获得了相应模型的参数值和偏差，结果证明了该模型的正确性，尤其适合对散射特性较弱样片BRDF的拟合建模。对于散射特性较弱的样片，与常用的五参数模型进行了比较，该模型的漫反射部分拟合效果更好，总体精度还略有提高。最后，为了更直观地表示目标样片的BRDF，分别给出了各个角度BRDF的三维拟合图。

提出了一种基于SIFT (Scale invariant feature transform)匹配的全局运动估计算法。在SIFT初匹配的基础上, 对每一个原始匹配特征点, 利用所在尺度的邻域灰度信息, 对其加权平均后再进行匹配, 进而去除误配点。精炼后的匹配点集合作为求解全局运动参数模型的对应数据, 采用最小二乘法计算模型参数。在全局运动估计问题上做了一种新的尝试, 实验表明, 结合SIFT匹配的全局运动估计思路取得了较为满意的效果。

为了建立能体现飞行器姿态变化及实际运动特性的航迹模型，提出了在光电对抗半物理仿真系统中利用变参数控制生成目标航迹的方法。该方法依据飞行轨迹控制原理，把飞机飞行动力学模型作为被控对象，在分析轨迹控制参数特点的基础上，构造了以控制误差为自变量的比例参数和微分参数函数模型。通过这些函数，变参数模型能够根据瞬时误差实时改变参数大小，从而适应飞行器轨迹运动过程中的非线性特点，减小生成航迹的误差。最后，利用某型飞机数据进行了数学仿真试验。结果表明：该方法产生的航迹与给定航迹最大距离相对误差为3.9%，稳定后相对误差为0.1%；航向最大相对误差为1.8%，稳定后相对误差为0.056%。另外，该方法具有通用性，可以满足仿真系统中对目标航迹模拟的要求。