针对传统放空火炬的高压电子点火系统电极易腐蚀的问题，提出了一种基于感应加热原理的新型点火系统。该电源系统的主拓扑为全桥谐振结构。通过检测负载电流与电压的相位差，利用脉冲频率调制(PFM)方式使电源工作频率实时跟踪锁定负载的固有频率，利用数字信号处理(DSP)在软件上实现数字锁相环，让电源工作在弱感性状态。基于TI公司的TMS320F28335控制芯片，搭建了点火系统的控制平台。仿真和实验结果表明，控制算法能够实现工作频率对固有频率的准确跟踪锁定，且在弱感性工作状态下，电源输出满足设计指标，具有较小的开关损耗。

针对传统的继电器控制搅拌机控制功能单一以及操作复杂的缺点，设计了一个以西门子PLC200为控制核心的搅拌机控制系统，并完成了硬件和软件的设计。硬件主要包括PLC供电电路、温度检测电路、PLC控制器电路以及报警电路。检测表明，系统能够实现电动机正反转、转速设置、温度检测与报警显示功能。

舰载机的着舰过程被认为是舰载机事故率最高的阶段，因此，如何引导与控制舰载机特别是无人机舰载机实现精确着舰，一直是国内外研究人员的研究热点。对无人舰载机所采用的气动布局和研制无人舰载机的迫切性、必要性进行了描述，对国内外飞翼布局无人机的现状进行了研究, 对自主着陆和着舰技术进行了比对分析, 并且指出了自主航母着舰控制技术的特殊性。针对无人舰载机在自主着舰过程中遇到的复杂风扰动、甲板运动和航母条件限制,分析了舰载机着舰过程中的控制与导引技术难点，对自主着舰控制的关键技术和解决方法的发展过程和现状进行了阐述和总结, 并就自主着舰技术的发展进行了展望。

Linux虚拟服务器（Linux Virtual Server，LVS）技术是一种广泛应用于企业集群中的负载均衡技术，目前关于LVS的研究主要是基于Web服务器集群负载均衡性能方面。在一些实际应用场景中，LVS可以直接与数据库集群相结合。将LVS与数据库集群结合，提出一种对LVS架构下数据库集群性能进行测试的方案，并利用HP LoadRunner对负载均衡算法的数据库集群进行负载测试实验，通过数据分析比较，得出LVS提供的算法中较适合数据库集群的调度算法。

条形码定位是条形码识别任务中的难点与热点，也是提高条形码识别率的重要基础和保障。现已有很多的算法用于条形码定位，但是这些算法在大洋样品照片中的应用效果并不理想。大洋样品照片中的条形码具有相对面积小、背景复杂、光照不均、扭曲现象严重等实际情况，对条形码的准确定位产生了严重的干扰。针对该实际情况，提出了一种简单实用且具有鲁棒性的条形码定位方法。该方法结合了基本形态学方法、传统的条形码边缘梯度法以及条形码的梯度能量特性进行定位。实验结果显示，该方法具有较好的定位效果，对于其他实际应用也具有借鉴意义。

目前,高性能计算领域中大多数系统采用层次化硬件设计，具有若干多核CPU共享存储的节点通过高速网络互联起来。混合并行编程技术将节点间的分布式存储与节点内的共享存储进行了融合。针对多核SMP集群体系结构的特点，进一步研究了适用于多核SMP集群的层次化混合并行编程模型MPI/OpenMP，以及多核SMP节点间和节点内多级并行的机制。充分利用消息传递编程模型和共享内存编程模型各自的优势，在此基础上研究了多粒度并行化编程方法。

从大数据的角度，利用软件测试历史数据，分析和研究软件开发及测试过程，为软件质量保证和项目管理及组织能力建设提供了新的思路。在组织内部建立测试数据收集机制，对软件测试相关数据进行收集，建立数据分析模型，从软件开发过程、软件测试过程、软件缺陷数据等方面对测试数据进行分析，获得多个具有实际意义的量化指标，将此指标反馈到软件开发和软件测试及项目管理等过程中，显著提高了软件产品质量及工作效率，降低了过程风险，提高了组织市场竞争能力。

针对标准粒子群算法易陷入局部极值和优化精度较低的缺点，结合复杂系统理论提出一种多层次粒子群算法，通过在算法结构中引入中间结构层，分别定义了进行大范围的较优值搜索的粒子和在较优值周围进行精细搜索的粒子，增加了粒子群的多样性，有效协调了粒子的寻优能力。采用了两种标准测试函数对算法性能进行了实验，结果表明，该算法可有效避免陷入局部最优，并在保证运行速度的同时提高了求解精度。

基于灵活自适应的空口波形技术FOFDM(Filtered OFDM)是现代通信技术的研究热点，设计并实现可调FIR滤波器是实现该技术的核心工作之一。本文设计的基于FPGA的可调节FIR滤波器系数的自适应调整是通过控制算法对信道中的信号进行快速检测，然后将结果和滤波器的输出结果进行差值计算进行反馈调节。利用Quartus II和DSP Builder设计基于FPGA的16阶系数可调FIR滤波器，给出核心模块的设计电路图和仿真结果。仿真结果表明：基于灵活自适应空口波形技术可以在FPGA上实现，而且由于FPGA具有天然的并行性，实际的通信系统中可以采用并发模式进行，达到提高信号传送速率的目的。

提出一种应用于10位逐次逼近型模数转换器（SAR ADC）的高精度比较器，具有精度高、功耗低的特点。该比较器采用差分结构的前置放大电路，提高输入信号的精度，其自身隔离效果减小了锁存器的回踢噪声和失调电压。动态锁存电路采用两级正反馈，有效提高比较器的响应速度。输出缓冲级电路增强输出级的驱动能力，调整输出波形。该比较器电路采用SMIC 65 nm CMOS工艺技术实现，使用Cadence公司Spectre系列软件对进行仿真，设置工作电压2.5 V，采样频率2 MHz，仿真结果表明，比较器的分辨率是0.542 5 mV，精度达到11位，失调电压为1.405 μV，静态功耗为63 μW，已成功应用于10位SAR ADC。

在使用Digital Signal Processor (DSP)芯片进行数字信号处理时，由于数据量大，线程较多，通常采用多片DSP协同处理。本文旨在研究DSP间数据和信息传输的实现，并以三片TI的 TMS320C6474芯片为例，基于SRIO协议，设计一种传输架构，实现了DSP间的数据传输。最终实现DSP间2.520 Gb/s的数据传输速率，为理论值的50.40%，但如果除去线程调度和DSP间同步所用时间，其SRIO接口的数据传输速率可达到3.886 Gb/s，为理论值的77.72%。该设计具有较大的通用性，对其他同类型的芯片间的数据传输设计具有极大的参考性。

图像采集和处理方法的发展日新月异，针对不同图像特征的图像增强技术，可以加强图像可懂性，提高视觉效果，抑制噪声，为图像的后续识别做更好的铺垫。本文MATLAB平台主要用于平滑和锐化的QR码图像处理，在QR码图像去噪问题上，结合滤波的不同模板以及噪声类型，所获得的不同滤波的仿真实验结果表明：中值滤波窗口的尺寸大小是影响椒盐噪声去除有效性和提升图像识别率的关键因素；空域图像增强法中，平滑滤波所呈现出的功能效果更优于锐化滤波。

利用霍夫变换进行椭圆检测，需要寻找椭圆的参数。使用椭圆主半轴的长度，可以快速地寻找椭圆的参数。这种方法需要将椭圆的短半轴长度求解出来，然后仅使用一维的聚集数组收集椭圆短半轴的长度信息。该方法不需要计算椭圆的边的切线或者曲率，因此不易受到噪声的影响。该方法的实现不需要大量的内存。合成的图像和真实的图像测试表明，这种方法是有效的。

岩心CT图像中相邻颗粒之间存在相互粘连，粒度参数分析等需要对粘连颗粒进行分割。结合岩心粘连颗粒的特性，提出一种基于模糊距离变换的改进颗粒分割算法。首先，对预处理后的岩心图像进行模糊距离变换并提取出距离信息的灰度图像，然后利用形态学膨胀重构方法提取标记作为后续分水岭算法的种子点，根据种子点采用一种基于测地重建的改进分水岭算法得到相邻种子点之间的分割线，最后完成粘连颗粒的分割。实验结果表明本文算法可以提高粘连颗粒分割的准确度并减轻分水岭算法的过分割现象。

针对角膜内皮细胞图像由于非均匀光照造成的明暗不均问题，提出一种基于限制对比度自适应直方图均衡化(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)与同态滤波进行组合的角膜内皮细胞图像增强新方法。CLAHE方法提高了图像的局部对比度，不损伤图像细节，同时避免图像噪声随图像对比度增大而放大。同态滤波方法增强图像暗部细节，提升图像的分辨率。实验结果表明本文方法对角膜内皮细胞图像的分辨率和对比度增强有显著的效果。

提出了利用卷积神经网络(CNN)对儿童注意缺陷与多动症(ADHD)的功能性核磁共振图像（fMRI）进行特征分析，从而对ADHD患者进行判别分析。针对ADHD-200全球竞赛的三个数据库的fMRI数据，首先利用快速傅里叶变换将数据从时域转换到频域，并利用Fisher线性判别方法选择有效的频率信息，然后利用改进的卷积神经网络对选择频域数据进行特征学习，自动提取出有效的特征并进行分类。实验结果表明，提出的方法有助于ADHD患者的判别，为基于fMRI数据的ADHD研究提供了新的手段。

家用窗帘的智能控制系统主要由直流电机、HC06蓝牙模块和AT89C52单片机组成。该系统具备手动控制、蓝牙遥控和自动控制三种功能。硬件利用按键实现手动和自动模式的切换，选择HC06蓝牙模块接收控制命令，采用DTH11温湿度传感器和光敏电阻对室内环境进行自动检测，并根据检测结果控制直流电机动作，实现对室内窗帘的自动控制。该系统具有性价比高、运行稳定、抗干扰性强等优点，解决了传统窗帘控制手段单一、智能化低的缺点。

直接频率合成技术（DDS）是无线通信中的关键技术，因应用场合及技术指标不同，DDS中的正弦波形产生模块有多种实现方法，本设计采用CORDIC算法计算波形数据，并通过预处理实现全部相位波形数据的即时计算，不占用存储资源，且可通过改变迭代次数来调节精度。所设计的DDS精度、频率、相位可调，在Altera Cyclone2中实现时，时钟频率可达172 MHz，占用1 171 LUTs。

互联网的快速发展，给人们生活带来极大便捷，同时也带来了严重的问题——网络拥塞。TCPW是一种基于端到端带宽估计的拥塞控制机制，沿用了TCP Reno在慢启动初始化阶段设置慢启动阈值方法。提出了一种慢启动改进算法，在拥塞避免阶段采用一种新的机制设置cwnd和ssthresh值，减少了慢启动时间，通过NS2仿真结果表明改进算法在吞吐量、延时及丢包率等方面都有一定的改善。

无线记分系统的设计分为发送端和接收端两部分。发送端控制程序通过RS232串口通信发送比分数据到单片机控制的下位机，并经由nRF24L01无线射频模块天线进行数据发送；接收端通过单片机控制的无线射频模块天线接收数据并使用8段LED数码管显示记分情况。系统的整体设计包括硬件电路、软件程序设计；发送端上位机界面程序采用VB6.0设计，发送端下位机和接收端单片机程序采用C51。给出了软件设计流程图、硬件实物运行现场图。测试表明，系统运行性能良好。

在基于相位轮廓术进行双目三维重建时，传统的双目测量系统在遮挡条件下无法获取双目相机公共视野以外的区域的点云数据，导致扫描结果出现测量空洞或者点云数量减少，从而不能通过立体视觉进行三维重建。对此，提出了一种基于双目点云重建单目点云的方法，系统无需增加其他操作过程，单次扫描就能同时获得双目点云和精度较高的左右单目点云。在对飞机模型的测量中，利用该方法填补了双目测量在机翼附近出现的数据丢失，提高了测量结果的完整性。

针对现有的采用Booth算法与华莱士（Wallace）树结构设计的浮点乘法器运算速度慢、布局布线复杂等问题，设计了基于FPGA的流水线精度浮点数乘法器。该乘法器采用规则的Vedic算法结构，解决了布局布线复杂的问题；使用超前进位加法器（Carry Lookahead Adder，CLA）将部分积并行相加，以减少路径延迟；并通过优化的4级流水线结构处理，在Xilinx ISE 14.7软件开发平台上通过了编译、综合及仿真验证。结果证明，在相同的硬件条件下，本文所设计的浮点乘法器与基4-Booth算法浮点乘法器消耗时钟数的比值约为两者消耗硬件资源比值的1.56倍。

通过对防波堤结构损坏原因的分析，提出一种实用新型防波堤结构安全监测系统。水上和水下部分分别利用无人机航拍和声纳成像进行巡检，此方法方便全局监测防波堤的隐患情况

双目立体视觉测量系统是工业测量中的重要手段，三维重建是双目立体视觉测量体统中非常重要的一环。基于视差原理的传统三维重建模型是对双目立体视觉系统的一种理想化抽象。通过分析由平面到三维点的实际映射过程，提出了一种更加符合实际数据的三维重建模型，异面直线公垂线三维重建方法。该方法通过计算两摄像机光心与其各自像点构成的两条空间直线的公垂线，即两条异面直线的最小距离点来定位三维空间点，且其最小距离参数可有效判断误匹配点。通过实验对该方法进行了验证。结果表明该方法可达到传统视觉三维重建方法的测量精度，并可有效判断匹配点是否为误匹配点。

解距离模糊是中频脉冲重复频率的脉冲多普勒雷达关键技术之一。提出了采用快速余差查表法有效解决PD雷达距离模糊问题的算法。该算法的运算量较少，实时处理能力强。以3重CPI进行仿真实验，表明该算法能够保证低虚警概率和较高的解模糊的正确性，并能够满足PD雷达信号处理的实时处理要求。

采用模块化设计方法，构建了基于高层体系结构/运行支撑环境(HLA/RTI)分布式协议的分布式机载武器仿真系统框架，具体介绍了各个模块的功能、工作流程以及实现方法，形成了一套较为完整实用的系统开发解决方案。

针对一些老年人在行走或站立时突发跌倒的情况，开发了一种跌倒检测装置。通过这种检测装置，在老年人跌倒触地前发出电信号触发穿戴式气囊保护装置开关快速充气，以保护要着地的人体部位。研究主要基于ADXL345三轴加速度计构建一单片机系统，通过理论分析、算法研究及实验研究等实现了该检测装置的功能。实验结果表明：该系统灵敏、可靠，可以在人体跌倒0.15 s内发出警报信号，并为穿戴式气体保护装置提供准确的触发信号。

基于物联网技术开发设计了智能医用监控系统，在病床、医疗设备中内嵌传感器节点，在不触及患者身体的情况下实时采集患者的心率、血氧饱和度、血压、呼吸频率、体温、翻身次数、离床时间、药物输注时间和药物输注量等重要参数进行分析统计，实现对患者检测、异常报警。该系统在医疗领域具有广阔的应用前景。

以Arduino单片机的硬件平台为核心控制器，结合Eclipse开发环境和Arduino IDE编程语言完成小车的主控程序，通过Android手机蓝牙客户端与蓝牙模块服务端的通信实现小车的智能策略控制。小车整体采用前桥驱动、后轮转向的布局方式，两轮各用一个直流电机配合齿轮减速机构实现运作。实验表明：该控制系统实现了基于Android手机的蓝牙控制小车的运行功能，实现小车的前进、后退和转弯等多种运动形态。该控制系统结构简单、操作方便，为新型智能控制系统的设计提供了参考依据。

心率是衡量人体健康的重要生理指标。为了快捷有效地检测心率数据，设计了一种基于低功耗STC15L2K60S2单片机的腕带式无线心率检测仪。采用反射式光电传感器SON1303检测心率信号，通过硬件电路进行模拟信号处理后，单片机运行软件程序完成心率计算和数据处理，并借助CC2540蓝牙模块实现与上位机的无线通信。上位机软件基于LabVIEW编写，可进行心率数据的监控和管理。腕带式佩戴方式和可充电锂电池供电对于心率检测更具便携性和实用性。样机测试表明，该设计具有良好的响应速度和准确性，适合在家庭和办公场所使用。