本文设计出一种新型的超高性能混凝土(UHPC)装配式电缆沟, 并对其承载力和适用性进行了研究。首先对侧板的抗弯性能进行了试验研究, 并将试验结果与现行三种规范的计算结果进行对比分析, 结果表明基于《纤维混凝土结构技术规程》(CECS 38-2004)求得的承载力、刚度及裂缝宽度的计算值与试验值均较为接近, 此规范可作为UHPC装配式电缆沟构件设计的依据。进一步研究了底板与侧板连接方式的可靠性, 通过对现浇、接头设在底板采用螺栓约束、杯口节点三种连接方式构件进行试验研究, 发现杯口节点试件受力后侧板变形明显, 承载力仅为6.7 kN; 底板螺栓连接与现浇节点试件相比, 破坏截面相同, 刚度略低, 极限承载力相近, 约为杯口节点试件的 2倍, 能保证UHPC装配式电缆沟的整体抗力性能。

针对无人机编队在空中集结与组网的初期，需要进行快速邻居发现。根据紫外光近直视通信特点设计球形紫外LED通信节点模型，按照经纬线划分的方式改变每条纬线上经线的个数合理分布LED。针对邻居发现过程中存在的信道冲突和邻居发现效率问题，设计一种包含随机概率的握手交互信息帧，引入随机概率减少信道冲突的产生，提出了一种令牌衍生随机避让邻居发现算法，通过令牌的动态衍生与融合实现编队内令牌节点时钟同步，减少信道冲突的同时提高邻居发现效率。仿真实验表明，该球形紫外LED通信节点模型在合理的节点分布下，可以很好地完成三维空间的全覆盖；该邻居发现算法对比传统单令牌算法在邻居发现效率上显著提高，对比多令牌随机退避算法更好地减少了信道冲突，节省了能量的消耗，很好地平衡了信道冲突和邻居发现效率。

针对蛙人在水下协作执行任务时保持良好通信的需求,研究采用无线光通信技术的节点邻居发现方法。由于光束具有方向性,为了保证邻居发现效果,基于无线光水下传播特性设计半球形通信节点结构,通过成对使用的方式完成对蛙人周围三维空间的覆盖。在半球形节点结构基础上研究采用握手交互信息帧的邻居发现协议,通过发光二极管(LED)逐向扫描发送交互信息的方式,可以不依靠外部定位信息发现相邻蛙人节点。针对蛙人在运动状态下通信链路容易发生中断的问题,研究通信链路的跟踪保持方法。仿真结果表明,在合理选择节点结构参数的情况下,邻居发现方法能有效发现邻居节点,建立通信链路,跟踪保持方法也能显著降低通信链路的中断次数。