航空电子网络上音视频应用的需求日益剧增，对网络的带宽及服务质量都提出了更高的要求。音视频传输AVB（Audio Video Bridge）以太网络在传统以太网上提供时间同步和低延迟的音视频流服务，因而受到航电应用的关注。分析了AVB协议，针对航电环境下信息交换需解决的问题，提出了时间触发AVB网络方案，研究了其实时性传输机制和流量映射等模型；结合某综合航电系统的案例，构建了AVB网络的系统架构，仿真结果表明时间触发AVB网络有望满足分布式综合模块化航空电子（DIMA）系统实时性需求，并且比AFDX网络具有优越性。

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。

为实现移动目标的自动角度跟踪，提出了一种基于改进PASTd的面阵子空间多目标角度跟踪算法。首先利用改进的PASTd算法跟踪信号子空间，与其他子空间跟踪算法不同，该算法具有更快的收敛速度，同时确保得到的信号子空间单位化正交，避免了计算多维逆矩阵，降低了运算量；然后采用卡尔曼滤波获得当前多个目标的角度估计值，整个跟踪过程是自动的。不同于一维角度跟踪算法，该算法可以同时跟踪多个目标的方位角和俯仰角。仿真结果验证了该方法的有效性。

无人作战飞机(UCAV)轨迹规划是实现其自主攻击技术的重点和难点, 通过对该领域文献的广泛研究和细致梳理, 建立了UCAV轨迹规划问题的一般模型, 系统归纳了目前用于该问题求解的基本算法、求解思路、存在不足和最新发展动向, 并重点对UCAV隐身突防轨迹优化和不确定环境下的在线轨迹规划方法进行综述。

为了准确实现起伏背景下的目标分割，提出了一种结合信息熵和区域生长的红外小目标图像检测方法。在分析红外图像特性的基础上，对原始图像进行自适应平滑滤波，使得图像在保持目标强边缘的前提下抑制高斯白噪声;利用目标边缘在其邻域内起伏大的特点，使用基于灰度级-邻域灰度级绝对差G-G直方图的最大熵进行图像分割;利用最大熵求解的阈值选取种子点，将种子点在已分割的图像上进行区域生长。实验结果表明，所提方法在背景起伏较大的情况下具有较好的目标检测性能。

讨论了运用二阶Volterra级数滤波器进行海杂波建模预测的方法。根据相空间重构理论，以海杂波序列的嵌入维数作为滤波器长度，建立了二阶截断的Volterrra滤波器并行的乘积耦合实现结构，降低了滤波器的应用复杂程度。采用了一种自适应调整的NLMS算法实时调整滤波器系数，对比试验表明该算法具有更快的收敛速度和更小的均方误差。用Volterra级数滤波器对真实海杂波数据进行了预测分析，结果表明该模型能够准确地预测海杂波，虽然在一步预测误差性能上稍逊于RBF网络，但在较大步长时性能占优。

为了在单光子测距算法开发中更方便地评估和测试算法，需要一个能模拟真实目标回波信号和噪声信号的仿真平台。介绍了单光子测距系统的构成和基本原理，对目标回波信号和噪声信号模型进行分析。M序列是一种常用的数字伪随机序列，基于此，设计出一个比例可调的随机序列，并以此建立噪声模型。在FPGA芯片上设计出时序逻辑电路产生目标回波信号与噪声信号，且可以模拟运动速度、噪声强度等变化，在验证中得到了预期效果，可以用于后期复杂测距算法的开发。

为有效抑制半球谐振陀螺的随机漂移和零偏，提高半球谐振陀螺平台方位自对准精度，设计了一种带漂移补偿的半球谐振陀螺平台四位置自对准方案。通过对陀螺随机漂移信号进行ARMA建模补偿，对陀螺输出信号进行滤波处理，减少随机漂移和噪声干扰给对准精度带来的影响，并分别对二位置及四位置方案进行试验验证。试验结果表明，该方案的对准时间与传统的四位置对准相当，对准精度为15.78′，优于忽略随机漂移的二位置及四位置的对准精度。

以民用飞机电源系统为背景，针对电源系统控制器的功能和工作模式，建立了该产品的通用自动测试系统（GPATS），阐述了GPATS平台软件的选择依据，并对GPATS的设计方案和具体的实现方法进行了分析和描述。

频率干扰修复是维护通信链路正常功能的有效手段。频率干扰修复系统作战效能的发挥主要依赖于支撑网系和相关**装备的间接作用，影响因素包含的信息量少且不确定性大。因此，针对频率干扰修复系统作战效能评估问题，提出将灰色层次法运用到作战效能的评估过程中。分析并构建了频率干扰修复系统作战效能评估指标体系，在此基础上建立了灰色层次评估模型。最后，通过对算例进行计算分析，验证了方法的有效性和模型的合理性。

光学畸变是大视场星敏感器标定的重要误差源之一，由于各误差之间存在耦合，光学畸变将会影响焦距标定精度。针对此问题，基于针孔模型，建立了光学畸变对焦距标定影响的数学模型，推导得到了采用最小二乘法时标定用导航星的入射角参考阈值βmax，为星敏感器的焦距标定提供了理论参考。仿真实验表明，与标定用导航星的部分或全部入射角大于βmax时的焦距标定精度相比，标定用导航星的入射角均小于βmax时的焦距标定精度分别平均提高了5倍和10倍左右，有效降低了光学畸变对焦距标定精度的影响。

针对数字仿真在挖掘数据本质特性和缺乏直观性等方面的不足，根据视景显示需求，战场态势管理需求和任务结果呈现需求等，运用仿真可视化技术，基于MFC和STK设计搭建了多无人机任务仿真平台。实现了仿真任务过程的二维、三维可视化和任务结果的文字报告与图表呈现，为分析判断以及指挥决策提供了仿真支持。

针对新一代空中交通管理系统对航空器航迹及空域背景三维显示的需求，提出了一种基于美国NASA的World Wind平台的空管系统三维显示技术。利用World Wind平台为显示子系统的三维空域背景进行渲染，采用透明目标层对航空器的三维动态信息进行显示，并通过空间变换的方式使航空器在目标层的位置与三维空域背景相一致。利用ADS-B地面站采集空域内航空器的实时动态信息，并利用此信息进行航空器的实时航迹三维显示。实验结果表明，所提出的空管系统三维显示技术与传统空中交通显示技术兼容，并能够为管理员提供更为直观的空域动态信息，有利于提高空中交通指挥的有效性和可靠性。

为实现某大气数据计算机高效、可靠测试，开发设计了基于总线结构的自动测试系统。系统在框架上采用ATE结构，以测控计算机为核心，采用IEEE488,VXI总线控制方式以及虚拟仪器技术，实现了某大气数据计算机的气压数据、外界温度等大气参数的性能自动测试。目前，该维修测试系统已投入使用，从实际应用情况来看，该测试系统可靠性高、测试准确且易操作，能够满足某大气数据计算机的维修、测试要求。

针对对地突防过程中对多目标攻击的火力/电子**协同决策问题，提出一种基于指挥/参谋人员主观认知的火力/电子**协同多目标攻击决策方法。利用指挥/参谋人员的主观认知从战役和战术两个方面对目标的价值进行评估, 用同样的方法确定火力/电子不同杀伤方式对目标的攻击效能，以目标价值及攻击效能为基础构建综合作战效能评估模型, 并计算得到综合作战效能以及确定火力/电子**协同攻击决策方案。对此方法进行了仿真验证，结果表明该方法能够有效地对对地突防多目标攻击过程中火力/电子**的协同使用进行决策。

基于自适应遗传算法并适当改进之后，利用GDOP和CLRB两种数值工具，结合多点定位系统的其他要求和限制因素，最终确定基站的位置并且对比分析两种数值工具下得到的基站布局异同,在得出基站位置以后分析此布站情况下的GDOP值分布和CLRB值分布。该技术可以实现场面多点定位系统的最优布站，还可以升级已完成的多点定位系统。详细介绍了自适应遗传算法以及基于自适应遗传算法的布站方案的实现过程。

空空导弹攻击区解算是导弹发射的必要条件。针对传统的三线攻击区存在的问题，提出了利用空空导弹射后动态攻击区对其进行改进。基于某空空导弹数学模型（如气动模型、运动模型、导引律模型等），应用快速模拟算法，计算了一些典型情况下的空空导弹射后动态攻击区，并且分析了其在空战中的信息提示作用。仿真表明，空空导弹射后攻击区与传统攻击区不同，并且其能够为飞行员提供更多态势信息，有利于提高作战效能。

目前，国内外对完全未知环境下多无人机（UAV）区域覆盖搜索算法的研究中，常用的搜索样式主要有“Z”字形（或“之”字形）和内螺旋式两种。在考虑UAV转弯半径限制情况下，“Z”字形搜索方法需在目标区域边缘外部进行转弯，造成搜索资源的浪费；内螺旋方式则在接近区域中心时候需要过多的转弯，不利于执行搜索任务。针对两种方式的缺点，在保证区域覆盖和UAV动力学约束的基础上，按相应原则对执行搜索任务UAV编队中各UAV的转弯时机和转弯位置进行调整，对常用区域覆盖搜索方法进行了改进。理论分析和仿真结果表明，改进后的搜索方法不仅可以更高效地完成区域覆盖搜索任务，还可有效增强在部分传感器或UAV损坏情况下的编队的重构能力。

针对座舱内的多功能显示器和平视显示器(HUD)的结构特征，设计了一个结构简单的瞄准线测量系统,它由装在头盔上的摄像机、座舱结构特征和处理器组成。首次提出了利用可以高精确提取的HUD和多功能显示器的结构特征配合正交迭代算法（OI）解算相机位姿，最后转化为瞄准线的测量方法。根据座舱特点，进行了一系列的仿真实验。仿真结果显示该系统的测量精度很高,并且验证了所设计的基于座舱结构特征的瞄准线测量方法是合理的和有效的。

由于惯性稳定平台中的轴系精度直接影响产品的性能指标，提出了一种采用钢带传动技术来提高稳定平台中轴系精度的设计方法。根据带传动设计特点，对钢带传动技术的工作原理、实现方式、误差分析、仿真计算等进行了详细分析，给出了设计要点和设计结果，并对设计结果进行了试验验证。试验结果表明：钢带传动机构运行平稳、可靠，传动精度高，满足产品稳定精度指标要求。

将机器视觉技术应用到三自由度并联机械手的目标定位中，建立了三自由度并联机械手位置逆解的数学模型。采用LabVIEW软件编写上位机程序，并运用Matlab软件对机械手轨迹规划的算法进行仿真，完整地模拟出了机械手完成抓取任务的整个工作过程。最后，完成了样机的制作，并对样机进行了测试。通过将实验数据与理论设计进行对比，可以有效地证明理论分析和模型建立的正确性，同时也进一步证明引入机器视觉技术可以提高并联机械手的智能化和定位的精准化。

Sigma-Delta背景估计是一种有效的运动目标检测算法，能够用较小的计算量达到较好的检测效果，但是该算法未进行模型初始化，无法清除初始背景模型中的目标图像。针对此问题，采用均值法进行背景模型初始化，清除目标图像，得到“干净”的背景模型。为提高适应能力，利用视觉背景提取ViBe随机更新的策略进行背景更新。在前景检测方面，提出基于RGB颜色空间的Sigma-Delta算法，并通过阈值化处理减少噪点、提高检测质量。实验结果表明，改进算法能够得到“干净”的背景模型，适应环境能力强，检测图像噪点少、检测质量较高。