在定义玻璃熔窑单位吨玻璃液的天然气能耗参数时,将经典统计回归分析法与计量经济学的条件异方差自回归模型有机组合,创建融合式的动态模型。该模型大幅度提升了拟合精度和预测能力,为科学化管理能源体系奠定了良好的基础,并最终成为标准化模板,指导职责部门高效运作能源绩效,该模型可为后续其他能源问题确立参数、监控能耗过程和持续改进指标提供参考。

针对海上近岸威胁目标速度快、机动性强的特点，为提高无人艇编队海岸防御火力分配问题求解的质量和速度，建立了更加符合战场实际的无人艇编队多约束动态火力分配模型，并利用改进的蚁群算法进行模型求解。该模型较全面地考虑了威胁目标的动态运动变化和多方面资源约束，对算法的搜索能力提出了更高的要求。改进算法通过调整信息素的更新模式，采用时变的挥发因子，能在满足全局搜索的基础上避免陷入局部最优。通过蒙特卡罗仿真对比传统蚁群算法，结果证明该改进算法能有效提高无人艇编队海岸防御火力分配问题求解的有效性、收敛性和实时性，具有一定应用价值。

为了满足地基大口径望远镜精密稳像系统的需求, 对大口径快摆镜(FSM)的控制方法进行了研究。为了解决三促动器FSM的运动解耦为系统辨识带来的困难, 通过解析法和系统辨识法相结合建立了FSM 的传递函数模型。依据该模型, 设计了PID控制器与模型预测控制器(MPC), 采用仿真和实验两种方式比较了两种控制器的效果。仿真结果表明, 在受到阶跃扰动后, MPC控制器的恢复速度是PID控制器的45倍。在50 Hz正弦信号下, 由于FSM的大惯量特点, PID控制器有严重的时滞, 而MPC控制器能以1.224×10-6″的误差稳定跟随。在噪声抑制方面, 对实时加入10%幅值噪声的随机信号, MPC控制器的噪声抑制效果是PID控制器的13.3倍。实验结果表明, MPC控制器能以0.430″的误差稳定跟随50 Hz正弦信号, 其跟踪精度是PID控制器的3.212倍, 采用MPC控制器的快摆镜能满足快摆镜高带宽和高精度的需求。

针对遮挡同时目标附近出现相似目标干扰所导致的错跟问题, 本文提出利用场景中辅助特征提升目标跟踪抗遮挡以及抗相似目标干扰性能。首先检测场景强特征及目标附近相似干扰, 定义二者为场景辅助特征; 其次, 建立能够较好描述场景强特征及目标运动规律的动态模型以及相似干扰约束; 最后, 将场景辅助特征及目标的动态模型以粒子滤波的形式表达, 提出T-S跟踪算法。采用SPEVI及OTB100数据库中若干典型测试视频, 与近年来6种先进跟踪算法进行对比实验, 并采用两种评价体系考量。实验结果表明, 本文T-S算法对SPEVI多人脸、红外车辆的跟踪误差分别为24 pixel和8 pixel; 对OTB100数据库中8种视频跟踪测试时, 在重叠率阈值为0.5时的跟踪成功率为0.51, 优于其它对比算法。本文T-S跟踪算法能够较好应对遮挡及相似目标干扰。

目前现有的PM2.5模式预报值偏离实况观测值较大。针对上述问题, 从上海浦东气象局获得2012年11月~2013年11月的PM2.5实况观测浓度、PM2.5模式预报(WRF-CHEM)浓度和主要气象影响因子的模式预报数据资料, 在PM2.5模式预报数据的基础上, 加入另外5个主要气象影响因子的模式预报数据, 应用支持向量机(SVM)建立动态预报模型, 提高PM2.5未来一小时浓度预报的精度, 并且与径向基神经网络(RBFNN)、多元线性回归法(MLR)、WRF-CHEM作对比。实验结果表明: 该算法较大提高了PM2.5未来一小时浓度预报的精度, 预报精度优于RBFNN、MLR和WRF-CHEM, 并且对PM2.5浓度变化剧烈的情况具有较好地预报能力。

针对空间攻防中目标卫星周围由若干小卫星以编队形式绕飞的情况, 研究了拦截卫星的轨道规划问题。以配备电推进的连续推力拦截卫星为对象, 提出了基于遗传算法的拦截卫星攻击轨道寻优方法。以编队小卫星的动态防御模型作为环境模型, 根据进攻轨道安全性和节省燃料的要求建立综合适应度函数, 并对算法的编码方式、选择算子、交叉算子和变异算子进行了设计。基于MATLAB平台进行了仿真试验, 结果表明, 拦截卫星于650 s时击中目标卫星, 总开机时间为410 s。提出的算法能够寻找到最优攻击路径, 并且算法收敛性速度快, 稳定性高。与同类的研究方法相比, 该算法能够有效减少火箭开机时间, 进而减轻了卫星在轨道机动过程中姿态调整的任务负荷。

LED灯的色温受到注入电流和结温变化的同步影响。通过分析实验系统采集到的HL001WY 型GaN 基白光LED在不同管脚温度和注入电流作用下色温变化的实验数据, 利用曲线拟合与趋势回归方法建立色温、注入电流以及管脚温度三者之间动态变化的非线性预测模型, 并对非线性模型的系数采用二次回归来补偿模型系数引起的预测值波动, 提高模型计算精度。抽样测验和模型计算对比表明, 利用该方法建立的动态非线性色温控制模型得到的计算数值与实验测量值的相对误差小于1.5%。

弹光调制器会受到自身热耗散影响导致弹光晶体自身温度改变，固有频率随温度漂移引起弹光调制的不稳定和调制效率的降低。针对该问题，本文提出频率自跟踪技术。该方法根据温度对弹光调制系统的影响，建立弹光调制系统的动态模型得到反馈信号与高压驱动信号之间相位差最小对应谐振频率的关系,结合基于FPGA 的多通道数字频率和成技术和数学锁相环技术设计并完成了频率自跟踪系统。经实验验证，该设计可实现对频率漂移的跟随，且在驱动信号变化和启动弹光调制器时能自动找到弹光晶体的谐振频率并保持稳定，提高了弹光调制器的稳定性和调制效率。

基于某型民航客机的不可逆式操纵系统，对其飞行模拟机电动操纵负荷系统进行建模。以升降舵操纵系统为例，将参数集中化处理，建立操纵系统数学模型，并将复合控制方法嵌入电动操纵负荷系统。利用某自行研发的飞行仿真实验系统进行仿真实验，并将结果与波音公司实际试飞曲线对比。结果表明,操纵力误差小于10%，舵偏角误差小于2%，满足CCAR60对飞行模拟机操纵负荷系统的精度要求。

建立了硅基微环光学调制器特性模型, 利用一种动态分析方法对器件的调制特性进行了模拟与分析。该动态分析方法将动态过程(时域)离散化, 具有易于计算机编程的特点。利用该方法研究了环内相位调制与耦合调制方式下器件的光谱特性及调制带宽, 对其调制机理进行了解释与分析, 并重点对两种调制方式的啁啾特性、调制效率、调制深度, 以及调制带宽等性能进行了详尽的分析对比。研究对于高性能硅基微环光学调制器的实现及应用具有一定的理论指导意义。