目前,对于测试优化选择问题的研究大多局限于故障是否可以被诊断的定性研究, 没有进一步考虑故障诊断的难度。针对以上问题, 提出了一种基于故障可诊断性定量评价的测试优化选择方法。首先, 基于推土机距离(EMD)对故障可诊断性进行定量评价; 然后, 以评价结果为依据, 综合考虑测试的数量、可靠性和成本等因素, 构建多目标测试优化选择问题, 并提出了二进制金枪鱼群优化算法来求解满足测试性指标和故障可诊断性水平的最优测试集合; 最后, 以某装备的开关电源为实验案例, 验证了所提方法的有效性。仿真结果表明: 所提方法能够实现以提高系统故障可诊断性为目标的测试优化选择, 从根本上提高系统的故障诊断能力。

脂滴是一种重要的细胞器，与细胞中多种生理活动密切相关。为了观察脂滴并研究其多种多样的功能，共聚焦荧光成像技术是最有力的工具之一。然而，细胞脂滴荧光成像所需的具有高荧光亮度和高标记选择性的脂滴荧光探针却十分有限，这严重限制了脂滴的深入研究。研制了一种具有荧光开关特性的喹啉衍生物脂滴荧光探针（Lipi-QL）。该探针因其敏感的极性淬灭荧光特性，展现出了很高的脂滴标记选择性。Lipi-QL能靶向脂滴是因为其脂溶性，进入脂滴后，荧光增强是脂滴内的较低极性引起的。给受体型分子结构还赋予了该探针高的荧光亮度以及大的斯托克斯位移。将该探针用于细胞脂滴共聚焦荧光成像，在不同浓度下都实现了显著优于脂滴商用探针BODIPY 493/503的标记选择性。此外，使用该荧光探针实现了固定细胞的三维共聚焦成像和活细胞的四色共聚焦成像。该荧光探针的研制一方面为脂滴生理功能的研究提供了强有力的工具，另一方面也为新型高标记选择性荧光探针的设计提供了新的思路。

为了提高光学折射法海水盐度检测精度，综合分析现有检测方法，认为其海水盐度检测精度低的主要原因是其检测光路为平行平板模型。由此，提出了棱镜模型多次折射法检测方案。利用棱镜模型而不是平行平板模型，提高了光线的偏折角；通过设置多个棱镜模块，进一步扩大偏折角，从而大大提高系统的分辨力。设计了光路并进行仿真分析，研制了样机并进行了海上实验。结果表明，盐度检测的分辨力达0.0012‰，重复性不大于±0.016‰。由海上与ALEC温盐传感器比测实验表明，与ALEC传感器一致性好，稳定性好，比测误差在±0.1‰以内。

海水的温度、深度是其重要的物理参量，为了更安全、准确地监测海水的温度和深度，针对目前海洋温度和深度检测大都采用电信号检测，探头在水中安全性欠佳的不足，利用光纤光栅传感探头为全光学器件、水中安全可靠、易于组成传感器网络进行剖面检测的优点，提出一种基于光纤光栅的海水温度、深度检测系统，阐述了其检测原理，进行了系统及传感探头的设计和研制。结果表明，传感器温度和深度检测的线性度很好，达到0.9999,为海水温度深度检测提供了一种新途径。

随着雷达信号脉内调制方法日趋复杂,单纯地利用时域或频域的算法来进行信号调制类型的识别已很难奏效。借助于雷达信号的时频分布图像,提出了一种在时频联合域上进行信号识别的新算法。首先揭示了时频分布图像中确实蕴含着信号调制类型的本质特征,然后详细阐述了利用二维主分量分析来提取时频分布图像特征参数的算法,最后对算法进行了仿真,并从识别率、算法复杂度以及硬件需求和训练时间3个角度进行了比较。结果表明,该算法提取的特征参数具有很好的鲁棒性,可以取得较高的识别率,同时可以降低硬件需求,缩短训练时间。

强激光作用于生物组织时会产生气化、碳化和熔融等相变热效应,并对组织造成热损伤,据此提出了包含碳化层和生物组织层双层结构、具有两个相间移动边界的激光与生物组织热相互作用数学模型。对数学模型进行了数值求解,得出了组织内部的温度分布,相间边界的温度,相间边界移动速度及碳化层厚度等参数的变化规律,并探讨了它们与激光强度之间的相互关系等问题。数值模拟表明,该光热作用过程分为两个不同阶段