针对鞋样切割机对插补控制器功能的要求，设计了基于嵌入式的可重构运动控制系统。在对步进电机进行控制的前提下，对于比较积分插补算法在可重构器件中的实现进行了研究。经测试表明，所设计的嵌入式可重构运动控制系统能够完成对直线和二次曲线的快速、精确插补，而且系统易于扩展，能够实现更为复杂的控制算法。

RS485总线经常被用做主从系统各节点间的通信方式，系统中主从机的通信状态是整个系统正常工作的前提。文章设计了一种基于RS485总线的从机故障检测方法。首先根据需求设计了一套稳定的网络通信协议和接口函数，并提出了一种基于RS485网络通信协议的轮询方法，可实现一个主机可靠、稳定地轮询访问多个从机。主机能够检测各个从机的通信状况，并及时将从机通信故障信息上报到上位机。文章提出的在轮询基础上进行故障检测的方法，大大提高了系统的实时性。

针对层次聚类算法存在复杂度高、准确度低等问题，提出了一种基于最大生成树的社团划分算法。该算法重新定义了节点间相似度，并利用最大生成树进行初始聚类，然后根据社团相似度合并局部社团得到最终划分结果。算法不仅降低了时间复杂度，而且在划分社团的准确度方面有所提高。将该方法在真实网络与人工网络上进行验证和比对，实验结果表明基于最大生成树的社团划分算法能够快速、准确地划分出网络中的社团结构。

介绍了单片机操作系统、C语言技术与GSM模块结合完成智能家居系统的设计与实现。该系统主要实现三大功能：监控室内温度、防盗和检测室内可燃气以及烟雾。首先通过3个传感器模块采集室内信息，例如温度、人体、可燃气与烟雾等，然后发送到以51系列单片机为核心控制器构建的数据采集终端上进行处理，若发生特殊情况，系统发出报警声，并通过GSM模块发送报警信息到远程接收端。仿真结果证明，该系统成本低，操作方便，并且达到了预期的稳定性和可靠性。

机器视觉技术由于其非破坏性、精度高、速度快等特点，在现在科技发展中已经被广泛地研究和应用，更多地被用到视频监控中。文章对机器视觉人数识别近几年的发展做了详细的论述，主要从个体识别法和群体识别法两大方面进行分析，具体可分为四方面：特征识别法、形状识别法、模型学习识别法和人群密度识别法。根据各种不同识别算法思想的研究，对当前研究方向上亟待解决的问题做出了分析，并对未来人数识别的研究做出展望。

为了改善目前智能家居Web应用数据交互的实时性和带宽资源浪费的问题，通过对Ajax轮询技术与WebSocket技术在B/S模型下性能分析比较，提出在智能家居远程监测系统中引用WebSoket技术进行数据交互的方法，从而实现Web端数据的实时更新显示。并在实例中通过JAVA后台技术实现数据的可靠传输，证明了此方法的可行性。

传统的传感器在移动机器人障碍物检测领域都有其各自的局限性。文章提出基于Kinect的障碍物检测方法：利用Kinect传感器获取环境深度图像；通过Kinect标定配准之后获取校准参数；通过该参数获得图像像素点与空间三维坐标的对应关系；通过空间三维坐标确定地平面与障碍物区域，并将障碍物区域作为感兴趣区域；通过三维坐标在x轴和z轴的连续性对感兴趣区域进行处理，分割出各个障碍物。实验结果表明，文中算法可以有效且实时地检测到障碍物信息。

详细介绍了TI公司TMS320C6678多核DSP高速外设模块EMIF16（外部存储器接口）的功能及特性，利用EMIF模块扩展存储空间大、通信速度快、硬件接口电路简单、性能稳定等特点，设计并实现了一种基于EMIF模块的DSP与FPGA异步通信接口，重点描述了接口通信系统架构设计和具体软件实现。测试验证表明基于该接口可进行DSP与FPGA之间多种格式数据传输，接口运行稳定可靠，扩展了TMS320C6678多核DSP处理芯片与外部器件通信系统接口的设计方式。

针对某精密数据采集系统中模拟信号同步采样问题，文章研究了多通道同步模拟信号采集方法，设计了一种基于SAR-ADC、使用FPGA控制的16位同步采样AD转换系统。该系统可实现模拟信号的实时同步采样，同时兼顾多路模拟信号采样频率要求的差异性，最后通过试验测试了该系统的信纳比(SINAD)和有效位数(ENOB)。测试结果表明，该系统具有良好的动态性能指标。

现场可编程门阵列（FPGA）的高度灵活性和强大的数据处理能力，使其在越来越多的领域得到应用。USB 3.0也是目前主流的数据传输协议之一，具有速度快、功耗低等优点。将USB 3.0接口应用到FPGA上，能够有效地解决FPGA与上位机之间的数据传输问题，大大提高生产效率。文章利用USB 3.0的控制器芯片CYUSB3014实现了FPGA与上位机之间的高达390 MB/s的数据传输系统。

利用STC12系列单片机作为控制核心，减速电机作为执行机构，以单圈电位器作为检测元件，在有限范围内实现了角度的精确控制。经过实验测试，在0°~235°的控制范围内，最大误差控制在±1°，保证了控制精度和控制速率；经过实际使用验证了该方案安全、可靠。

为了满足现实生活中对物体体积实时测量的需求，提出了一套基于Kinect 2.0深度图像处理的快速体积测量方案。首先，使用Kinect 2.0 深度传感器获得深度图像及对应的点云数据矩阵，并对深度图像进行增强、二值化、目标提取等预处理，定位出目标物体。然后，通过像素点的统计和点云数据的处理得到目标物体的面积、高度。最后由面积和高度完成目标物体的体积计算。经验证这种方法的体积测量误差控制在3%以内，完全满足实时性的误差要求，又由于深度图像较彩色图像不易受光线、背景的干扰，使得该方法具有很强的鲁棒性。

针对雨天环境下监控视频因雨水噪声、图像的灰度值削弱使行人轮廓特征丢失而出现的目标行人漏检误检情况，建立了一种基于HOG-SIFT特征稀疏表示的行人检测算法。通过直方图均衡化降低雨水噪声；提取图像HOG-SIFT融合特征表征视频图像中的行人信息，减少轮廓特征的丢失；利用稀疏表示降低融合特征的维数，减小计算量并保留有效的行人特征，结合AdaBoost分类器降低漏检率和误检率。实验结果表明，该算法在雨天环境下有效地提高了行人检测的准确率。

针对医学中血细胞图像研究中粘连细胞难以分割的问题，提出一种基于主凹点检测的分割算法。通过滤波预处理去除图像的噪声以改善图像质量，基于改进的活动轮廓模型初步提取细胞轮廓，通过寻找主凹点的方法准确定位粘连细胞凹点位置，标记并融合细胞图像轮廓、粘连形状等特性，实现粘连细胞分离。实验结果表明，该方法具有很好的分割准确度和完整度，且该算法具有普适性。

给出一类在非均匀节点情形下带参数的三角B样条基函数，讨论了这类基函数的性质以及在重节点情形时的变化,并利用这类基函数构造了相应的三角B样条曲线，这类曲线具有与二次非均匀B样条曲线相似的性质。在控制顶点不变的情况下，可以通过改变形状参数取值来调节曲线的形状。此外，它还能精确表示圆、椭圆等曲线。

针对服务机器人导航和调度系统问题进行了研究。首先根据事先确定的任务进行自主全局路径规划，移动机器人在执行路径跟踪时，还要不断感知周围的局部环境信息；其次，移动机器人不仅要避开附近的移动障碍物，而且要进行局部规划或局部路径修正；然后，完成了地图创建、机器人全局定位、规划局部路径并控制车体运动；最后，介绍了服务机器人调度系统终端软件。实现了机器人与调度系统的结合，完成通过调度系统进行机器人运动控制的功能。

在深入研究各雷达体制基本原理及信号处理方法的基础上，根据实际交通管理需求现状，指出两种体制复合工作的必要性，分别对雷达系统硬件电路和DSP算法做出改进。通过MATLAB分析数据以及实际路测，能够准确得到目标机动车的速度和距离信息，车辆有效抓拍率高达99%以上，并有很好的抓拍一致性。该研究成果可对交通管理部门的监管工作提供便利，有效提高执法可靠性，具有重要的现实意义。

模拟网络编码(Analog Network Coding, ANC)和协作干扰(Cooperative Jamming, CJ)都能够提高无线通信系统的物理层安全性能。文章基于物理层安全理论，针对同时面对内部和外部窃听者的双向ANC中继系统，提出了一种CJ策略。所提策略通过一个外部干扰节点来实施干扰，先优化受限的总干扰功率在各通信时隙间的功率分配，再优化受限的系统总功率在系统各合法节点间的功率分配，使双向ANC中继系统实现更好的物理层安全性能，并通过相应的理论分析和对特定场景的数值仿真进行了验证。

针对3G移动通信中的某些特殊应用场景，如信号侦查、定位及信号的智能干扰等需要对通信信道进行快速准确估计的要求，在B.Steiner信道估计法的基础上，提出一种新型的改进方法。该方法首先对B.Steiner信道估计结果进行门限处理，然后对保留径的响应进行最大比增益修正，从而进一步减弱噪声对系统的影响。在TD-SCDMA的协议测试模型case3条件下进行仿真，结果表明，在不明显增加算法复杂度的前提下，同一误码率时该方法所需输入信噪比降低了1~2 dB。

如何能够降低无线传感网中的节点能量消耗一直都是研究的热门。针对基本Leach路由算法存在节点能量消耗大、负载不均衡的缺点,文章一方面在Leach算法的簇头选择中首先进行最优解计算,其次通过遗传算法的染色体编码概念对簇内其他节点能量排序进行优化,得到最优簇头；另一方面在簇间路由中进行最优跳数的确定,引入转发概率函数和最优中间点的选择提高路由效率。在仿真实验中,与基本Leach算法相比，改进算法在节点死亡时间、数据包接收和能量消耗方面都具有明显的改善。

通过搭建串联故障电弧实验平台，进行多种类型负载实验，对其正常工作和发生串联电弧故障时的电流信号进行分析，提出了一种基于分形盒维数的串联故障电弧诊断方法。进一步研究了不同信噪比下分形盒维数的计算误差，分析了分形盒维数的抗噪性能，同时计算了不同负载在正常工作和发生串联电弧故障下分形盒维数的参考区间。实验证明，基于分形盒维数的故障诊断方法能够准确辨别出负载的串联电弧故障，具有较好的通用性。

磁纳米温度计有望为肿瘤热疗中无法准确测量人体内部组织与细胞温度的难题提供一种解决途径,然而磁纳米温度计在实际应用中由于直流磁场的非均匀性和波动导致测量误差大，稳定性差。针对直流磁场均匀性低所引起的测量误差较大、稳定性差的问题，设计了一种基于LabVIEW开发平台的直流磁场发生装置。实验表明该磁场发生装置的磁场波动小于0.04%，可满足磁纳米温度计测温误差小于0.1 K的磁场要求，改善了温度测量的精度和稳定性。

随着智能电网的逐步建设，为了满足调度业务精细化管理的要求，快速高效的可视展现技术是提高电网运行决策水平的有效手段之一。文章实现的框架以Widget技术为思路，讨论了模型管理、公式编辑器、布局设计的可视化方案，同时框架具备Flash、SVG、HTML等多种技术展现手段。除此之外，统一展现框架的最终目标是面向用户层面，展现框架采用向导式，从模型建立、可视化设计、数据绑定等步骤建立统计分析页面的雏形，在运行过程中动态实现统计分析功能。

针对现有室内定位技术模型复杂、成本高等问题，设计了一种基于路径规划的室内小车定位系统。该系统的主控芯片选用STM32F103ZET6，偏角测量模块基于HMC5883L，障碍处理模块选用HCSR04；另外，采用极坐标的表示方法，给定室内初始位置和目标点，测出各目标点相对于初始位置的偏角和距离，依据相对偏角和相对距离规划小车的行走路径。实际环境测试表明，该系统不仅能使小车准确到达目标点，而且还能有效避障。

数字化改造后的称重设备其称重传感器具有故障诊断的功能，但目前缺少针对称重传感器零漂故障诊断的方法。为此，文章提出了基于滑窗原理和零点采样序列标准差的零漂故障检测方法。首先对称重传感器的零点输出信号采样，然后利用滑窗取出其中的n个连续值，求出这n个值的标准差，最后用此标准差与正常输出标准差的比值作为检测依据。当比值大于设定阈值时，传感器存在故障，否则不存在故障。测试表明该方法能有效检测传感器的零漂故障。

随着航天器轻量化以及微型化发展趋势，微小飞行器作为一种高功能性、低成本的航天器得到了广泛的关注，同时微小飞行器电子设备集成化以及轻量化会给热控系统带来设计难度。针对某微小飞行器的轨道参数和结构性能，提出了采取等温化以及机-电-热一体化的热设计方案，并通过Thermal Desktop软件建立飞行器在轨状态的热模型，仿真分析飞行器的高温和低温极端外热流工况以及瞬态温度分布。仿真结果表明，采取的热控方案能够解决该类微小飞行器的热设计难题。

为提高北斗终端设备的便携性、兼容性与待机时长，针对北斗报文数据特点与低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy, BLE)的传输协议，设计实现了一种安卓导航通信系统。通过多线程分包组装处理增强系统实时性，并讨论得出兼容不同安卓终端的转发速度提高软件适用性。加入蓝牙丢包校验机制，有效提高系统传输可靠性。本设计可将北斗导航仪的各种交互功能集成在安卓终端上，安卓智能终端用户只需使用体积更小的北斗便携终端便能实现北斗通信导航功能，操作体验性更好，更具实用性。

LLC谐振半桥变换器可以在宽电压范围内全负载条件下实现软开关，在整个工作过程中，实现初级MOSFET的零电压开关（ZVS）和次级整流二极管零电流开关（ZCS）。因此可以达到较高的效率和功率密度，而且在负载和输入电压范围变化较大的情况下，其开关频率变化较小。文中首先分析了LLC谐振半桥变换器的工作原理，并基于TI公司的UCC29950芯片设计了一种300 W电源样机，该芯片集成了PFC和LLC控制器。文章重点介绍了LLC谐振半桥变换器的参数设计，实验结果表明该电源性能优良。

为了降低全自动洗衣机的运行功耗、提高运行的稳定性、降低制造成本以及更方便的操作，设计了一种基于STC89C52单片机的全自动洗衣机控制系统。该控制系统由蓝牙部分、红外热释部分、LCD1602液晶部分和直流电机等组成。其中，采用蓝牙无线通信技术以实现在长距离移动终端上控制洗衣机运行的参数；通过红外热释电传感器控制，以便于取衣操作。最后，给出了该控制系统的硬件结构和软件流程，且通过Proteus仿真测试验证了该控制系统是简便有效的。