随着航空航天技术的不断发展，航天器对于霍尔电推进功率处理单元（PPU）的需求不断提高，高增益、大功率以及高效的PPU成为研究的主流方向。LLC拓扑能够在全负载范围内实现软开关，因此在PPU阳极电源中具有广阔的应用前景。原边LLC因其原副边增益特性，给阳极电源高增益变换器的谐振电感设计带来极大的挑战。针对上述问题，提出了一种改进的副边LLC谐振拓扑，在保留原边LLC谐振电路软开关特性的同时，有效解决了谐振电感设计问题，使得PPU阳极电源具备高增益的性能。首先利用时域分析法建立了副边LLC拓扑数学模型，其次在模型的基础上给出其峰值增益的计算方法，最后通过一台样机验证了所建模型的正确性并验证了副边LLC电路的有效性。

针对布里渊光时域传感器在进行长距离监测时存在的实时性较差的问题，提出了一种基于长短期记忆网络的布里渊增益谱温度提取方法。采用洛伦兹函数仿真生成用于长短期记忆网络训练的数据集，建立长短期记忆网络与温度的映射关系。搭建了40 km的布里渊光时域实验系统，通过谱线相减法对实验数据中存在的畸变现象进行校正，采用长短期记忆网络对校正数据进行了温度信息提取。将本文提出的长短期记忆网络方法与经典的极限学习机方法进行了对比。仿真和实验结果表明，所提算法的最小均方根误差可达0.11℃；即使在扫频步长较大的情况下，该方法仍具有较好的测量精度，有利于提高布里渊光时域温度传感系统的实时性。

基于布里渊光时域分析（Brillouin optical time-domain analysis, BOTDA）测量技术分别研究了单模光纤、光子晶体光纤和镀金光纤在1100 ℃、1200 ℃和1000 ℃的高温传感特性，通过对石英光纤的布里渊频移（Brillouin frequency shift, BFS）跳跃现象和涂覆层燃烧现象进行研究，指出石英光纤均需要退火才能够达到热稳定状态。退火后，三种光纤的布里渊频移随温度呈非线性变化。其中，单模光纤和光子晶体光纤高温状态下涂覆层气化，二氧化硅发生晶化导致其机械强度大幅下降，因此仅能作为一次性高温传感器；镀金光纤由于金涂层具有较高的熔点和良好的气密性，高温退火后仍然能够保持良好的机械强度，因此可以作为一种重复使用的高温传感器。该研究有望为高温传感应用（如涡轮发动机内部温度监测）提供一种技术参考。

前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应，是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段，成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析，整合了F-SBS的主要理论和传感原理，回顾了基于相位解调和能量转移探测的F-SBS测量手段，并重点介绍了本地光相位追溯技术、光力时域反射技术和光力时域分析技术等分布式传感技术。随着F-SBS传感器的逐渐实用化，对于F-SBS的高精度、高空间分辨力分布式测量的需求愈发显著，这将是未来光纤中前向受激布里渊散射的主要研究方向。