重构了 Ommic公司 CGY2191UH芯片模型，建立了一个精确 D波段放大器模块模型; 并且设计和加工了一种 D波段放大器模块验证了模型的准确性。 D波段放大器模块模型包括多节波导模型、共面波导.矩形波导过渡模型、金丝键合线等效电路模型以及 CGY2191UH芯片模型。通过对模型的分析并基于目前国内成熟工艺，设计和加工了一种 D波段放大器模块。测试结果表明，该模块在 110 GHz~140 GHz增益大于 4.5 dB，其中最大增益在 122 GHz为 10 dB。增益测试曲线和模型仿真结果吻合，证明了模型的有效性。

等离子体天线具有隐身、动态重构等不同于金属天线的独特的物理性质，在卫星遥感、通信、导航领域具有潜在的应用前景。为了研究等离子体频率对天线特性的影响，采用三维电磁仿真软件建立了柱形等离子体天线模型，在此基础上，针对等离子体频率对等离子体天线的 S11曲线、方向图、增益等性能的影响进行了仿真分析，并给出了相关结论。

针对太赫兹图像分辨率差，噪声严重和信噪比低等不足，提出了一种基于自适应流形高维滤波的太赫兹图像降噪算法。算法利用中值滤波滤除太赫兹图像的强噪声点，再利用自适应流形高维滤波去除图像中的大部分噪声，最后通过基于拉普拉斯高斯算子的边缘增强对二次滤波后的结果图像进行图像增强。实验结果表明，该算法对于太赫兹图像有良好的降噪效果，在滤除图像中噪声的同时，图像的边缘和细节部分也得到了较好的保留。

自旋电子学的某些物理现象，如交换型磁振子、反铁磁共振、超快自旋动力学等，其特征频率刚好处于太赫兹频段。利用相应的自旋电子学现象和原理，研究人员发现和建立了若干新型的太赫兹波产生方法，为新型太赫兹源的实现和发展提供指导方向。这些新型产生方法有: a) 自旋注入产生太赫兹波; b) 基于反铁磁共振的太赫兹波产生; c) 基于超快自旋动力学的太赫兹波产生。理论及实验结果表明，基于自旋电子学的太赫兹产生方法具有较大的潜力，有望推动太赫兹技术的发展。

基于 Matlab参数化控制 GRASP9天线仿真模型，通过 Matlab程序调用 GRASP9仿真界面，批量化计算毫米波、亚毫米波辐射计天线电性能。以 FY4系统方案验证样机准光馈电网络椭球镜的安装误差为例，分析椭球镜在球坐标系中的位移和转角偏差对天线电性能影响。当位移和角度偏差分别控制在 0.5 mm和 0.4°以内，主波束效率可达到指标要求的 90%以上。理论计算结果与测试结果吻合良好，验证了参数化控制法对多变量容差分析的有效性，为后续工程装配提供技术基础。

对比传统的基于球面波分解的近程目标太赫兹全息成像算法，以驻定相位法为理论基础对成像算法进行推导，得到了相同的成像补偿公式。采取图像熵的判决准则分析阵元误差对成像结果的影响，为成像系统阵元位置精确度的设计提供理论依据。针对三维目标距离过近出现非补偿距离平面成像结果散焦的现象，对传统成像算法的缺陷进行分析，提出了基于循环补偿与投影合成相结合的近程目标太赫兹三维全息成像方法。 220 GHz条件下的 Matlab仿真结果验证了所提方法的有效性，实现了三维目标的聚焦成像。

针对传统协作多点传输技术( CoMP)系统的上行链路用户配对算法在实际系统中存在系统整体效率不高的问题，提出了一种基于用户属性的自适应分组算法。该算法以可量化的用户属性为参数，通过最小最大原则确定分组数量，利用 k-means方法进行用户聚类，实现了对小区中用户的按属性自适应分组，增加了同时传输的用户数量，将基站侧多天线的数量优势转化为上行传输性能，提高了系统上行和容量。仿真结果表明，所提算法能够有效提高系统的上行和容量，且在低信噪比 (SNR)条件下仍可以获得预期的性能提升。

针对多星对地定位测速的应用问题，首先分析了星载电子侦察定位与卫星导航定位在数学模型上的本质联系，然后在卫星导航的合作式测速模型的基础上，推导得出多颗电子侦察卫星对辐射源目标进行非合作测速的模型，并进一步讨论了在三星条件下的非合作测速问题的求解。仿真结果表明: 在 2 Hz频差测量精确度下，测速精确度可达 5 m/s量级。从而为电子侦察卫星对运动辐射源目标的测速应用提供了参考。

提出了一种把矩阵分解应用于雷达目标的逆合成孔径雷达成像( ISAR)三维重构的方法。通过对目标运动场景建模，将目标的ISAR成像过程化，推导出图像序列中散射点二维位置坐标与原目标三维坐标的投影矩阵关系，利用正交投影下的矩阵分解基本方法，从观测矩阵中分解出原目标散射点的三维位置矩阵，进而实现目标的三维位置重构，仿真结果验证了该方法的有效性。

为了抑制多用户分布式多入多出 (MIMO)系统中的同道干扰 (CCI)，使系统同时服务于更多用户，提出一种发送天线选择与预编码的联合设计方法。该方法立足于分布式 MIMO系统基站端天线较多的特点，将下行发送天线选择与信漏噪比 (SLNR)预编码相结合，通过为用户选择不同天线，从根本上减少 CCI; 在为每个用户选择天线时，先以信道子矩阵的迹为依据进行端口选择，再采用逐减的方法选择使 SLNR损失值最小的天线，以保证每个用户对其他用户的干扰尽量小，从而达到进一步抑制 CCI的目的。复杂度分析和仿真结果表明，该方法在具有较低复杂度同时，其容量性能仍可逼近最优算法; 较之单纯的 SLNR预编码，在相同的容量性能约束下，其能够有效增加系统同时服务的用户数。

回波仿真是进行合成孔径雷达 (SAR)研究的重要途径，但其计算量巨大，所需的时间较长。为了快速实现合成孔径雷达回波仿真，采用现场可编程门阵列 (FPGA)作为主处理芯片，设计了专用于 SAR回波信号模拟的实时数字信号处理板卡，并在板卡上编程实现整个回波模拟算法。实际应用结果显示，采用 FPGA来实现 SAR回波仿真，可以在保证精确度的前提下，大大加快仿真速度。

脱靶量是衡量制导控制性能的重要指标。基于无线电 /激光复合引信，通过建立脱靶量与复合引信启动距离和脱靶方位的关系，提出了一种靶试后快速估算脱靶量的方法。经滑轨试验和靶试验证，本文提出的脱靶量估算方法得到的脱靶量准确度较高。该方法通用性较强，可用于类似体制靶试后脱靶量的快速估算。

移动载体上的卫星通信天线由于载体姿态变化、雨衰、多径效应等环境因素引起的极化失配通常会导致通信质量差，严重时甚至无法通信等问题。针对该问题，文中通过对极化域的分析与研究，提出了一种电调极化技术，实现了天线的极化校准。该技术通过控制一对正交线极化波的幅度、相位，可实时进行极化调整，使接收天线的极化状态与发射天线的极化状态相匹配，从而能够最大限度地接收发射电磁波的功率，保证通信质量。经测试，采用该技术校准之后的 Ku频段 0.6 m动中通天线的交叉极化隔离度可达 30 dB以上，可满足卫星通信要求。

与全极化相比，简缩极化合成孔径雷达 (SAR)因其更宽的幅宽，在海洋监视方面具有先天的优势。针对海上舰船目标检测，提出一种基于加权支持向量机 (SVM)和m-χ分解的简缩极化 SAR图像舰船检测方法。该方法首先对简缩极化的极化参数进行提取，构造加权特征向量，然后基于加权 SVM分类器对简缩极化 SAR图像舰船目标进行检测，最后利用 m-χ分解后 3个分量对应不同散射机制的差异进行虚警去除。基于 NASA/JPL AIRSAR机载以及 Radarsat-2星载全极化实测数据模拟的圆极化发射线极化接收 (CTLR)模式的简缩极化数据实验结果表明，该方法能在舰船目标检测的同时，有效去除虚警和模糊噪声。

为实现低副瓣数字阵列天线性能，需要对阵面通道幅相误差进行校准。针对此问题，定性分析了通道幅相误差、阵面通道数与数字阵列天线主要性能 (副瓣电平、波束指向、增益 )的相对关系，分析结果表明: 通道间幅相误差越大，副瓣电平、波束指向、增益越差; 通道数越多，副瓣电平、波束指向受通道误差影响越小，而增益受通道幅相误差的影响与阵面通道数无关。结合数字阵雷达实际使用中阵面通道幅相误差修调问题，重点研究了通道误差测量方法。给出了利用内监测法和中场测量法进行通道误差测量的原理、实现方法及适用条件，该 2种通道误差测量方法可以作为互补手段使用。最后，给出了一种基于多次测量取平均值的数字阵列幅相误差校准方法，仿真结果表明: 校准前后，通道幅相误差分别由 2 dB和 20°变为 0.4 dB和 2°，满足指标要求。

天线的近场分析在近场通信 (NFC)、电磁兼容 (EMC)、阵列天线设计等领域越来越受到关注。准确高效的近场分析方法对于近场的分布控制和引导机制等有着重要的作用。本文针对典型天线磁偶极子 (电小线圈 )的近场进行了初步的理论研究，主要分析了磁偶极子的近场平均能量密度分布、有功功率和无功功率的关系和分布。并通过磁偶极子的场分量计算平均坡印廷矢量，从而定性分析了线圈“储能”和“辐射能量”的关系，同时根据平均坡印廷矢量给出了电小线圈的近场“储能”中能量流动的物理图像。本文还计算了磁偶极子的平均电场能量密度和平均磁场能量密度，并进一步分析了二者的分布以及比较了二者的大小关系。

介绍了一种粒子沿折线 (zigzag-line)运动的守恒型 PIC算法在自编三维全电磁粒子模拟大规模并行程序 NEPTUNE3D中的实现与应用情况。相对于经典 PIC算法，该算法不需要修正电场，可以避免大型矩阵求逆问题，使得程序鲁棒性更高; 相对其他守恒型算法，该算法不需判断语句，代码执行效率更高，更适合大规模并行计算环境。通过与经典 PIC算法对比，给出采用 zigzag-line守恒型 PIC算法的 NEPTUNE3D程序对磁绝缘线振荡器天线一体化模型与太赫兹折叠波导行波管 2个实际算例的验证测试结果、应用效果，结果表明: zigzag-line守恒型 PIC算法模拟结果正确可靠，相对经典 PIC算法，大大缩短了计算时间，显著提升了器件模拟设计效率。

基于全息光学原理，提出并设计了一种加载相位调制的毫米波圆极化全息天线，天线由电小尺寸的人工阻抗单元按表面阻抗分布参数排列而成。利用横向谐振技术分析了标量人工阻抗单元表面阻抗的计算方法，建立了单元尺寸与表面阻抗之间的数据库。给出了干涉表面的阻抗分布参数计算方法，通过加载相位调制，实现了全息天线的圆极化。利用 Matlab-HFSS联合建模仿真，建立了毫米波圆极化全息天线的基本模型，仿真结果表明，天线工作于 35 GHz，波束沿法向偏转 35°，中心的轴比小于 1.5 dB。

磁保持继电器广泛应用在航空、航天、电子、邮电等军用及民用电子装备中。分析了磁场对磁保持继电器的影响机理，分析不同量级、不同方向磁场对磁保持继电器的影响程度，研究不同厚度、不同尺寸屏蔽方式防护效果，得出磁保持继电器电磁屏蔽的方法，通过加大防护罩厚度或减少防护罩尺寸可有效改善防护罩的屏蔽效果，为磁保持继电器电磁防护的工程实施提供依据。

为了合理评估磁屏蔽体对低频磁场的屏蔽效果，设计了一种磁屏蔽体并提出一种屏蔽方案，计算静磁场与交变磁场共同影响下，其屏蔽装置对其屏蔽性能的影响，并通过实验来论证该屏蔽体和设计方案在实践中的应用可行性。实验结果表明，设计的电磁屏蔽室，室内静磁场 B≤200 nT，50 Hz交流磁场干扰 <0.10 μT; 大于 100 kHz交流磁场屏蔽系数 S≥1 000; 满足磁传感器系统等相关仪器的实用要求，为实践屏蔽室屏效验收提供理论依据。

导航系统中，天线相位中心稳定性是高精确度导航定位的关键，为了达到这一技术要求，介绍了一种相位中心稳定度较高的层叠双频段圆极化导航天线。天线采用双层空气腔耦合天线结构，两馈电点馈电，可获得较宽的频带宽度和较高的相位中心稳定度。仿真和测量结果表明天线的相位中心稳定度小于 1.72 mm，设计实用、可行。

针对手持无线设备的发展需求，设计了一种能够用于北斗卫星导航系统、全球定位系统和无线局域网的多频段天线。采用平面倒 F天线的结构方式，在辐射片边缘开 2个L形槽，使它在1.575 GHz,2.445 GHz和5.32 GHz三个频段能够有效工作，且拥有足够的带宽，满足上述 3个系统对频率的要求。利用电磁仿真软件分析了辐射体的电流分布，研究了槽的位置、形状和尺寸对天线性能的影响，实验验证了所设计天线的性能。

提出了一种基于定向天线和信号覆盖差异的定向方法，根据信号覆盖范围的差异来进行定向定位。具体定向原理为: 信号发射终端向不同方向发射不同信号，这些信号覆盖范围会有不同程度的重叠，因此接收终端能够接收到一到多个不同信号，然后根据发射终端信号覆盖图，就可以分析出接收终端相对发射终端的方向。该方案不需卫星定位信号和移动数据网络服务，不需要预先铺设定位节点就可实现定向定位。

针对数字锁相技术相位噪声的构成和特性进行了探讨与研究，并在对比传统单环锁相方案的基础上，介绍了一种基于晶振倍频信号作为参考进行鉴相的低相噪频率合成器。经测试，传统锁相方案在输出 6 480 MHz时，相位噪声为.109.1dB/ Hz@10kHz。而本文设计的低相噪频率源在使用同样的参考晶振、锁相环芯片以及压控振荡器的情况下，输出相同频率时，相位噪声相比传统方案改善了约 8 dB。

为了进一步提高果蝇优化算法 (FOA)的性能，提出了一种自适应果蝇优化算法 (SAFOA)，设计了果蝇搜索群体模型，给出了一种自适应搜索步长搜索算法。仿真结果表明，相比 FOA算法和递减步长果蝇优化算法 (DS-FOA)，SAFOA收敛速度较快，全局搜索与局部寻优能力强，并能到达高的收敛精确度。

相对于传统的电感电容( LC)谐振型感应电能传输系统，串并联(LCL)谐振型感应电能传输系统有更大的功率传输能力，但其特性更为复杂。针对 LCL型感应电能传输系统的高阶非线性和复杂的频率特性，利用系统的互感耦合模型，对系统的谐振参数匹配方法、变负载情况下系统的频率特性以及功率传输特性进行了分析研究，给出了系统原边谐振参数、传输功率和效率的计算方法，最后通过仿真验证了理论分析的正确性。

为权衡信息融合系统对各条证据的可信程度，提出基于直觉模糊交叉熵的证据折扣方法，用于直觉模糊证据合成规则。并根据确定性理论，对直觉模糊决策中的记分函数进行改进，得到基于确定性因子的记分函数形式，用于直觉模糊证据合成结果判定。最后通过与其他算法的对比实验，验证算法在多传感器目标识别应用中是有效的，且具有较高的计算效率。

针对无核信息系统的特点，基于互信息提出了一种新的启发式属性约简算法，该算法以增加属性后的互信息增量和属性自身的信息熵 2项指标作为评价属性重要度的依据。实验结果表明，该算法避免了对于没有核属性的无核信息系统因随机选择初始属性造成计算复杂度增大的问题，并且属性约简效率提高，属性约简后的个数也相对较少。

多重信号分类 (MUSIC)时延估计算法需要多径数估计，且其特征分解和谱峰搜索的计算复杂度较高。针对此问题，给出了一种基于逼近噪声子空间的求根时延估计算法。该算法利用协方差矩阵逆的高次幂逼近噪声子空间与其自身共轭转置的积，并构造多项式等式，以多项式求根的方式避免谱峰搜索，从而降低了计算复杂度。仿真结果表明，在无需多径数估计和复杂度低于MUSIC算法的条件下，所提算法的性能与 MUSIC算法的性能相当，并且逼近克拉美罗界。

工程应用中，定点数字信号处理器 (DSP)因其可编程、速度快、功耗小、成本低等特点在数字系统中被广泛使用。但由于定点 DSP数据动态范围小，在其上依定义计算复数的模值会带来“数据溢出”的问题。介绍了一种基于定点 DSP的复数求模值近似算法。该算法以复数模值的工程近似计算方法为基础，对其进行优化并在定点 DSP中进行算法实现。通过算法优化，可以在数据不溢出的前提下大幅提高复数求模的精确度。

超导纳米线单光子探测器 (SNSPD)是一种新型的单光子探测器，相对于传统的半导体单光子探测器件，具有高计数率、低暗计数等明显优势，然而 SNSPD需要在接近临界状态的偏置条件下和多个模块配合才能触发热点效应。本文设计了一种 NbN材料的超导纳米线单光子探测实验系统用的偏置电源系统，辅助功能是温度控制和信号调理。实验表明， 4个通道可以独立稳定输出精确度为0.1 μA且0~99.9 μA区间可调的恒流偏置，温度测量的精确度为 0.05 K，热点效应产生的脉冲信号被调理后成功地被分析仪器检测到，满足单光子探测的要求。

提出了一种基于半监督自适应增强 (AdaBoost)模型树的建模方法，用于现场可编程门阵列(FPGA)的性能表征。该方法以半监督学习方式，构建了 FPGA性能关于 FPGA架构参数的解析模型，同时采用 AdaBoost算法提高 FPGA性能模型的预测精确度。使用 VTR(Verilog To Routing)电路集，基于该方法构建的性能模型在预测 FPGA上实现的应用电路面积时，平均相对误差( MRE)为4.42%; 预测延时的MRE为1.63%; 预测面积延时积时，MRE为5.06%。与全监督模型树算法以及现有的半监督模型树算法相比较，该方法构建的 FPGA实现面积模型的预测精确度分别提高了 39%,26%。实验结果显示，该方法在确保较少的时间开销前提下，构建了具有高预测精确度的 FPGA性能模型，提供了一种高效的 FPGA性能表征方法。