工业4.0环境下，生产现场的监测数据除了需要实时显示与分析外，还需要作为历史记录进行保存。面对海量的生产数据，现有的数据库技术已经很难满足该要求。提出了一种基于传统数据库多表架构与NoSQL大数据库相结合的新型数据存储方案。该方案基于传统数据库的多表架构实现实时数据的分布式存储，同时将历史数据迁移至NoSQL大数据库，解决了工业4.0下的海量数据存储问题。最后给出了某企业基于SQL Server和MongoDB的实际应用，验证了本文方法的正确性和有效性。

为了应对电力系统中日趋严重的安全问题，阐述了僵尸网络在电力二次系统中部署和传播的可能性，分析了僵尸网络在活动时产生的报文特征和流量的行为特性，并针对电力二次系统僵尸网络的特点，提出了两种可部署于网络分析仪的僵尸网络检测方法，分别是基于深度包检测技术的异常协议识别方法和基于循环自相关和Xmeans聚类的流序列特征分析方法。实验证明，这两种方法均具有良好的检测效果，其中，异常协议识别方法在特定场景下将失效，而流序列特征分析方法具有更好的通用性。

创新增长理念涵盖支持创新、新工业革命和数字经济的行动。为此，杭州峰会通过了《二十国集团数字经济发展与合作倡议》。这是“数字经济”重要文件首次亮相国际治理舞台，将为世界经济注入强劲动力。数字经济的发展离不开网络安全保障，G20成员围绕网络安全进行了多轮磋商，经艰苦努力形成了目前的成果文件。

A/D器件是整个通信系统中的关键所在，也是整个系统的瓶颈，国内外科研机构一直投入大量的物力、人力、财力致力于A/D器件的研究。通过分析总结A/D器件的国内外发展近况，总结得出了A/D器件的发展瓶颈，即采样速率的不断提高带来的孔径抖动问题以及ADC采样电路固有的限制。必须解决瓶颈问题，才能设计实现更高性能的A/D器件。

自美国棱镜计划曝光以来，各国深感在信息领域的安全受到威胁，纷纷提出了相应的解决对策。2014年4月国务院牵头成立信息安全小组，重点讨论将自主可控操作系统以及与之相配套的软件产业作为优先发展的目标。目前我国已经有许多基于Linux内核的国产操作系统版本，但由于缺乏外围配套软件而受到质疑，并未在全国范围内成功推广普及。为此，结合使用国内外诸多已经成熟稳定的Linux开源或者是闭源软件，从技术实现的层面上提出了基于国产操作系统的应用软件部署策略。该方案的研究为国产操作系统的推广和应用提供了可行的现实依据，从而有助于加快国产操作系统的普及速度。

导航接收机常工作于复杂的电磁环境下，易受到电磁等干扰，导致其导航定位功能的精确度降低。针对这一问题，提出了空时自适应干扰抑制算法。该算法在不增加阵元的前提下，通过时间抽头来增加天线阵列的自由度，由此增加可处理干扰的数目，增强对宽带干扰和窄带干扰的抑制能力。通过MATLAB仿真验证了该算法的有效性。

研究了HTTP接口自动化测试方法，采用Python语言开发代码，使用Request调用HTTP接口。提出了一种分层结构的自动化测试框架，将接口调用、测试用例和测试数据的代码分层开发，生成基于HTML的测试报告。提出了两种解决CSRF Token验证问题的方案。该方法开发出的自动化测试脚本具有结构清晰、易维护等优点，能够有效提高测试效率，降低测试成本。

针对企业目前使用传统钥匙维护管理钥匙柜存在的集中保管、安全性差等诸多问题，提出了一种基于蓝牙低功耗技术的维修钥匙的设计。该系统以移动终端为中介，企业可以通过云平台差异化管理遍布在各停车场钥匙柜的维修钥匙。当钥匙柜发生故障时，停车人员能够通过平台申请一次紧急开启钥匙柜的权限，使用特质感应片启动系统后，通过专用APP开启钥匙柜。该系统有较好的稳定性、安全性，可以有效提升服务响应度，从而提高用户满意度。

主要介绍在基于近红外光谱法的无创血糖检测中对微弱信号采集的研究及相关电路设计的工作原理，此设计基于CYPRESS公司的PSoC 5LP，通过对光电二极管采集信号的滤波，然后经过PSoC 5LP内部可编程增益放大器放大，再通过模拟定序复用器将多路信号送入A/D转换器进行转换，从而获得较为准确、稳定的电信号用于后期处理。

本设计主要针对阳台农业的特殊性和当前居家种植植物在无人照料时可能存在的由光照、湿度不足等问题造成的植株生长问题提出解决方案。使用土壤温湿度传感器采集土壤墒情以实现自动补水及补光、遮阳处理。摄像头结合路由器通过WLAN链接网络实现对植物的远程看护。经过对太阳能的采集和储存，将本系统与市电隔离，保证用电安全的同时节能环保。测试结果显示，该系统可以根据土壤温湿度进行自动精确补水补光，植物影像可以从摄像头经WLAN传回计算机。可跟踪太阳能电池最大功率点以保证高效的能源采集存储且可以在连续阴雨天气保证电量供应。

介绍了一种近红外信号采集模块的设计方案,它主要采用ADS1299采样芯片，利用FPGA的可编程逻辑控制的特点，采用状态机编程思想，通过编程设计A/D的读控制时序和写控制时序，将采样结果实时保存在双口RAM里，并通过NiosII软核处理器进行控制，从而实现高精度多通道A/D采样系统采集模块的设计。通过实验表明，该设计是有效可行的。

研究以离散余弦变换（DCT）基函数作为辅助函数，结合序列灰度图像构造动力系统，然后迭代得到轨迹点集合（近似的吸引子）；使用该吸引子能够将视频图像的不同场景鉴别出来，用于视频分段裁剪等。使用多个DCT基函数矩阵，分别与一个图像构造动力系统，生成多个近似吸引子，这些吸引子可以作为图像的特征，用于图像识别，也可以重构原图像。

数字图像信息隐藏算法要求高的鲁棒性和透明性，通过分析矩阵运算的特征，提出改进的EMD-S算法。将秘密信息通过S盒的压缩变换，嵌入到分解图像的最大奇异值当中。通过实验表明，本文算法能够较好地抵抗JPEG压缩，具有较大的数据嵌入率和较好的鲁棒性。

临床经验及诊断中表明许多疾病都与红细胞形变有关。因此分析红细胞的形态特征可以辅助诊断病人的病情。运用模板匹配方法寻找12类形态变异的红细胞子图像的位置，应用PCA和LDA算法对12类产生形变的红细胞进行特征选择和提取，并针对噪声问题对算法进行了改进。通过实验数据对一些分类困难的形变细胞做进一步的数据对比及特征提取分类。实验表明，该算法及改进的方法能有效区分并提取出不同类型的红细胞，分类的准确率达到了92.7%。

误差扩散算法最早是由FloydSteinberg提出，并在当时成为处理效果最好的算法之一。它可以输出视觉效果良好的半色调图像，因而得到了广泛的推广。为改善该传统误差扩散算法均易在中频区域产生结构性纹理现象，提出了一种基于跳跃扫描路径的误差扩散半色调算法。算法在对像素点进行扫描时会根据一定的条件进行跳跃扫描，直接处理若干像素点之后的像素，并将处理后的误差扩散至相邻但还未经处理的像素点上。大量的实验表明，合理的跳跃距离能够帮助有效地抑制半色调图像中的结构性纹理，得到效果更好的半色调图像，具有更深远的意义和实际应用价值。

由于身体原因导致无法进行语音交流的群体越来越受到大家的关注，为了这部分群体能重新使用语音交流，科研工作者们进行了各种尝试性研究。以前的研究主要围绕着肌电信号与语音信号间的映射关系，而本文是通过深度神经网络建立语音信号与脑电信号间的映射关系。将从语音中提取的特征作为前馈神经网络的输入，将脑电信号的特征作为输出目标建立模型。对回归预测的模型使用R-square进行评估，R-square的值达到了0.75。

睡眠数据中各个阶段的样本数差异较大，睡眠数据的自动分期是一个典型的样本不平衡的机器学习问题。均衡样本方法通过抽样的手段来平衡样本，是解决样本不平衡问题的主要方法。采用均衡样本方法来平衡睡眠数据的不同阶段的样本，并且结合多域特征（时域、频域、时频域以及非线性）和随机森林分类算法进行分类预测。比较分析了样本均衡处理和非均衡处理的分类结果，发现均衡处理后的数据取得了更好的分类效果。

针对类车机器人自主移动的问题，首先在非完整约束系统下建立类车机器人低速移动过程的运动学模型和动力学模型，选用适合基础性类车移动机器人研究的自行车模型进行状态分析；在混合式体系结构下用STM32作为机器人自主移动控制系统的核心，给出控制系统框图，完成硬件设计；同时完成环境定位与建图，构建动态贝叶斯网络，最终综合实现类车机器人自主移动的功能。

新一代航电网络——航空电子全双工交换以太网(AFDX)，是为航电信息系统之间进行数据通信而专门制定的协议标准，具有时间确定性、双余度和高可靠性等优点。在分析ARINC 664 Part7规范、通信结构和SN等关键技术的基础上，结合SAE AS6802［2］协议算法，提出一种保持多节点发送时序一致的AFDX帧结构。采用OPNET网络拓扑仿真实现，结果满足帧数据时序一致性要求。

多阶1/4波长滤波器理论为宽带定向耦合器的研究提供了依据，利用该方法设计了应用频段为2～6 GHz的多节3 dB的交错耦合带状线定向耦合器，并利用电磁仿真软件HFSS进行仿真。仿真结果表明，该带状线耦合器具有良好的方向性、较高的耦合度和较低的插损，从而为这类宽带强耦合度耦合器的研究提供了一定的参考价值。

RS-485总线与CAN总线是工业现场数据采集最常用的有线组网方式，它们均有各自的局限性。针对一类多节点网络的数据实时采集问题，提出了基于主控同步的CAN总线多点实时数据采集技术，将RS485总线主控思想应用于CAN总线的数据通信中，通过对各节点发送数据时间的同步，有效地避免了节点间数据冲突问题。实验结果证明了该方案能有效地提高数据传输的实时性和可靠性，解决了CAN总线访问冲突。

系统采用倍福PLC控制器对现场设备进行监控，并采用Modbus_RTU协议采集清污机、闸板门、旋转滤网、综保装置等设备的开关状态和工作电流，分别上传至操作员站和工程师站的上位机KingSCADA系统，同时兼备Modbus通信失败报警功能。上位机接收到PLC采集的数据并显示到监控系统画面，同时还将重要的监控数据传至主厂区DCS系统。由于泵站与主厂区距离较远，光缆铺设成本大且难维护，故采用基于GPRS的DTU点对点设备并利用Modbus-RTU进行485通信。

依据监舍门控制器、楼层控制室和远程总控制中心3个层面的主要功能，设计了一种由PC和多个单片机组成的监舍门控制系统。该系统以PC作为上位机，多台STC12C5A32S2单片机作为监舍门控制系统下位机。分析了中央计算机总控制终端、楼层控制端与门禁控制器之间的多机通信与控制，完成了硬件电路的设计和软件的设计，并对安装调试中的几个问题进行了讨论。实验证明，该系统运行稳定、可靠。

自整角机是一种用于角度测量的微型电机，其输出包含角度的模拟信号经过简单处理和A/D变换后再通过CORDI算法解码。CODIC算法具有精度灵活可调、运算速度快、硬件实现简单等优点；通过对CORDC算法角度及对自整角机输出信号的象限修正，设计了一种基于CORDIC算法流水线技术的自整角机解码算法，并以FPGA为平台进行模拟和仿真，验证其准确性及可行性。

针对湖南湘潭钢铁集团管廊沟潜水泵控制现状和实际要求，设计了一种基于单片机的液位自动控制器。该控制器具有实时监测液位的功能，同时可根据高、低液位设定值，实现自动启停潜水泵。采用RS485总线协议，可实现远程监控功能。实际运行结果表明，该控制器具有成本低、运行可靠、稳定、抗干扰能力强等优点，并具有一定的推广意义。

目前车轮检测结果大多以平面图的方式呈现，对此在国内某企业随动式探伤软件平台基础上设计了三维车轮模型。该3D车轮模型基于LabVIEW平台，可以实现车轮任意角度的旋转、适度缩放、透视等功能。模型采用分离与继承的方式，保证了探测到的缺陷可以动态显示，同时能准确反映轮子伤损的具体位置。

通过分析社会稳定风险评估的现状，针对风险事件的特点进行了风险评估模式研究，提出针对重大项目的社会稳定风险评估模式，保证了重大项目目标规划的合理性和计划的可行性，为合理选择风险对策提供了直接依据，对于促进社会稳定风险评估的标准化、流程化有着重要的现实意义。为了满足风险评估模式灵活、流程化、易部署的要求，采用基于MVC模式的SSI架构，有效实现了社会稳定风险评估系统的分层式开发，提高了功能复用性及代码可读性，降低了系统冗余，使得系统性能提升。

根据我国电子营业执照的发展应用现状，结合企业的银行业务，提出在银行业务中应用电子营业执照的解决方案。首先，简要介绍了电子营业执照的定义、技术特点，对比了电子营业执照和纸质版执照在现实生活及网络生活中的作用,并且阐述电子营业执照在银行中应用的重要意义；然后，提出实现电子营业执照在银行中应用的解决方案，包括系统的网络拓扑、功能设计；最后，详细描述了电子营业执照在银行业务中的应用流程。电子营业执照在银行业务中的应用可提高银行面向企业用户的服务效率，创新银行的业务方式。

随着银行服务信息化的不断发展，银行面临如何从大量的服务数据中提取有价值的信息用以提升服务效率的问题。在银行服务管理系统的实际应用中，由于其业务具有并发性事件多、日志数量大等特点，选择并行Apriori算法进行分析。与传统的Apriori算法相比，针对银行业务中并发性业务较多的特点，设计使用了并行Apriori算法，解决了单服务器运行效率随日志数量明显下降的弊端。银行服务管理系统每日会产生大量流程的日志数据，记录每一位参与员工的工作状态，通过调用并行Aporiori算法，挖掘服务流程日志中的关联规则，找出能够高效协作的员工组合。实验结果表明，将并行Apriori算法应用于服务流程日志的关联规则挖掘，使系统可以根据规则将协作关系紧密的员工分配在一起共同处理服务请求，提高了服务效率，取得了合理的应用效果，提高了银行服务管理系统中服务分配的智能。

为了减小设备体积，提高系统的灵活性，提出了一种采用STC12单片机、光电式传感器和NRF24L01的无线脉搏监测系统，给出了该系统的硬件和软件设计的具体方案，展示并分析了系统运行结果。该系统在10 m范围内可实时地监测脉搏信号，在软件界面中可显示、分析和保存数据，在发现生理参数异常时发出报警，适用于病人监护，具有一定实用价值。

设计了一种刹车片厚度探测方法。阐述了厚度探测的基本原理、探测装置的组成及制作、刹车片探测尺寸范围的划分及电阻阻值的确定。该方法可用于对刹车片厚度范围的探测，与汽车控制系统结合可实现对刹车片厚度信息的反馈、预警或在刹车片厚度低于极限使用厚度的情况下对车辆的控制。采用该方法设计的装置结构简单，易实现小型化，嵌入式结构，便于安装，可增强汽车主动安全性。该方法适合在各类制动系统中推广应用。

采用无线传感器网络技术和基于ARM＋Linux的嵌入式系统架构，设计了一款室内空气质量监测系统，能对甲醛、PM2.5等空气品质因子进行现场数据采集，并通过二级数据融合评估和输出室内空气环境的质量等级。客户端计算机与智能手机可借助于无线与有线网络，对数据进行远程访问和实时监测，为实现物联网应用中的环境监测提供了有效的解决方案。