多目标跟踪问题是目前目标跟踪领域的一个重要研究方向，其中被动跟踪更加复杂也更具有实战意义。为了提高多目标跟踪算法的精度及稳定性，减少算法的计算开销，采用了粒子滤波与Gibbs抽样相结合的方法。粒子滤波能很好地解决目标跟踪中状态估计的非线性问题，将其应用扩展到多目标的跟踪维持；运用Gibbs抽样解决多目标跟踪中的数据关联问题，提高了关联的准确度，减小了计算开销。仿真试验证明：上述算法能较好地解决多目标跟踪问题，具有较好的估计精度。

针对图像信息的一些内在特征，像大数据容量和高冗余性等，结合混沌系统与小波变换，提出了一种数字图像的加密算法。首先利用小波变换的Mallat算法对原始图像进行数据压缩，减少其数据容量；再选用类随机性较强的Logistic映射混沌系统对压缩图像进行空间置乱和像素值替代加密，最后对加密算法从密钥空间、统计分析、密钥敏感性分析、抗破损攻击分析等角度进行安全性测试。仿真实验表明，此算法既能实现图像数据的有效压缩，提高图像的传输速度，又能增强加密的安全性。

以多机协同攻击多个目标为研究背景，提出一种目标分配的决策分析方法。首先建立攻击过程中的优势模型和目标威胁模型，根据该模型分析多目标攻击过程中我方的优势和目标威胁度，然后将该优势与威胁度相加权，由此得到多目标攻击决策准则。示例表明，该方法能够根据空战态势合理地决策好所要攻击的目标，并为航空火控系统实现多目标攻击提供准确依据。

针对航空电子全双工交换式以太网(AFDX)中，虚拟链路(VL)的静态路由配置，提出了一种配置算法：对所有VL按照最大可使用带宽从大到小的顺序进行配置；对当前VL的配置，将其最大可使用带宽预先计算到所有的链路利用率中，把基于负载均衡和最小跳数的加权代价函数嵌入Floyd-Warshall(FW)算法中，得到每对节点间的最小代价值和对应的路由路径；根据此结果，生成VL的次优最小代价树作为配置的路由。在OPNET平台上进行建模仿真，仿真结果验证了该算法的有效性。

将UKF算法应用于SINS/GPS全姿态组合导航系统，给出了一种GPS测量姿态角的方法，推导了姿态角误差与平台失准角之间的关系，建立了系统的非线性误差模型，设计了UKF滤波器。仿真结果表明，将UKF算法用于SINS/GPS全姿态组合导航系统可以改善系统的可观测性，提高导航精度。

通过接收端的信号处理电路提高回波信噪比，已成为增加机载激光测距机测程的一种有效方法。多脉冲累加平均利用信号相关而噪声不相关的时间特性能使信噪比提高N倍，从频域角度分析可得时域平均即频域的窄带化技术，带宽随脉冲个数增多而变窄。针对目标运动时回波有移位的特点，提出了多脉冲重叠区域应满足一定宽度的观点，通过仿真测试得到验证，给出了运动目标下多脉冲有效积累时脉冲重复频率需满足的条件。

同频通信信号的分选是通信对抗侦察中经常遇到的问题，当各源信号互相独立时，独立分量分析(ICA)是进行信号分选的有效手段。介绍了ICA的基本理论，给出了ICA的数学模型和应用条件，详细分析了特征矩阵联合近似对角化(JADE)方法，提出将其应用到同频通信信号的分选中。在现有评价指标的基础上，针对通信信号提出将误码率差作为算法性能评价的一个新指标。最后将常用的数字通信信号作为源信号进行线性混叠，以此为观测信号进行了仿真实验，结果表明该方法不仅能分离不同调制样式的信号，还能分离相同调制样式的信号。

平面内角度矢量计算是火控系统工程中常见的问题，尤其是角度符号的确定，一直困扰着设计人员和程序开发人员。为了有效解决该问题，提出了一种能够快速求解同一平面内两个向量之间角度矢量的方法。经过实例验证，该方法是正确的。

计算机生成兵力(CGF)系统中，通常认为CGF实体具有完全的战场感知能力，但这与实战过程中信息获取的不确定性相互矛盾。为了解决上述问题，在研究感知行为机理的基础上，对其产生过程进行形式化描述，并进一步分析了影响证据可信度的客观因素和主观因素，并结合实际战场环境和装备性能完成客观因素的量化工作，运用模糊逻辑量化了主观因素。最后利用证据理论合成法则将直接证据、间接证据以及先验态势进行合并，建立了可计算的CGF实体战场感知行为模型。通过仿真实例验证了模型的可用性。

利用CCD成像的特点，通过分析CCD成像过程中亮度与数字图像灰度之间的关系，提出了CCD成像型亮度计的设计方法。使用积分球作为标准亮度光源，对CCD拍摄得到的数字图像中像素灰度值与实际亮度之间的关系进行标定，得到图像像素灰度与测量点亮度之间的对应关系，保证亮度测量的准确性。通过对不同曝光时间下亮度分布的测量，拓展CCD成像型亮度计的测量范围。同时为了保证不同曝光时间下亮度的测量精度，将不同曝光时间下的图像灰度结果与积分球产生的标准亮度进行对比，实现成像型亮度计的非线性校正。利用光度特征匹配方法，保证光度计的相对光谱灵敏度与标准光度观察者的光谱光效率接近，减小测量误差。根据CCD成像型亮度计的标定和测量原理，使用Visual C++编制相应的软件，并进行了标定和测量试验来验证CCD成像型亮度计的测量方法，取得了较好的效果。

针对反导导弹作战效能问题，分析了引战配合对反导导弹作战效能影响的具体因素。给出了引战配合的最佳起爆控制算法，并考虑了用引信启动的最佳延时弥补最佳起爆角的误差；同时还分析了坐标毁伤概率对反导作战效能的影响。最后用仿真示例定量反映了影响引战配合的诸多要素对反导导弹作战效能的影响。

激光干涉条纹中心及半径的检测是光学测量中的关键技术。针对传统的检测方法不能实现高精度、自动化、实时性的缺点，提出了利用数字图像处理技术来提取激光干涉条纹的中心及半径的方法。该方法通过滤波、二值化、细化及亚像素边缘检测等数字图像处理，利用最小二乘法来拟合干涉条纹的中心及半径。实验证明该方法可以检测亚像素级的条纹中心及半径，检测速度快, 基本满足了实际应用中实时高精度的激光干涉测量。

针对温度变化对于DPSSL激光器工作波长及稳定性的影响问题，提出了一种基于TEC和专用控制芯片LTC1923的温控方案，设计了温控电路及其保护电路，实现了DPSSL工作温度的精确控制。首先分析了DPSSL温控指标需求和TEC热电制冷原理，阐述了温控系统组成及原理；然后详细介绍了温控电路及其保护电路的设计，讨论了防电磁干扰措施及注意事项；最后针对某型DPSSL激光器负载，测试了温控系统的稳态误差、超调量等指标；实验数据显示，该温控系统稳态误差小，控制精度达±0.01℃，能保证DPSSL高稳定性工作。

研究了“动中通”的初始捕获、重捕获及跟踪算法。为了提高“动中通”系统的性能，针对系统中传统的初始捕获、重捕获及跟踪算法在捕获速度和跟踪精度之间的矛盾，提出了一种基于变步长的步进跟踪算法。该算法具有初始捕获及重捕获阶段搜索步长自动增大而系统转入跟踪后步长很小的特点。理论分析和计算机仿真结果表明：该算法在保持较低计算复杂度的前提下，能同时获得较快的捕获速度及较高的跟踪精度。

采用高效的数据处理算法提高测量精度为主要的研究内容。归一化加权平均值算法在解算过程中首先求得各数据的归一化加权值，并利用该值来计算平均值，相比于其他的平均值解算方法，精度有了很大的提高。通过Matlab仿真试验比较了归一化加权平均值算法与一般平均值计算方法的效果，验证了该算法能够提高测量精度。最后将算法应用于一个简单的电压测量实验，结果表明测量精度得到提高。归一化加权平均值算法以其灵活性和可靠性将得到广泛的应用。

为了合理安排测试的先后顺序，实现故障的有效检测和隔离，提出了基于信息流模型和列表寻优法进行测试选择和测试序列的优化，构建了测试性故障隔离诊断体系。结合实例对所生成的诊断策略进行了分析，证明了算法的有效性。

逆合成孔径雷达(ISAR)可以获得运动目标的高分辨图像，具有广阔的应用前景，然而ISAR研究面临着缺乏实验平台和数据支撑的困难。首先，介绍了ISAR成像原理；然后，按照ISAR成像流程，将仿真系统划分为引导信息、回波信号、信号处理、二维成像、宽带识别等模块，建立了各个模块所包含的数学模型与仿真模型；最后，设计了ISAR数学仿真系统的系统功能和模块交互结构，给出了系统实现。应用表明，该系统具有灵活的内部结构和较为通用的交互接口，有利于不同算法的内嵌，可以为ISAR技术研究提供仿真平台和仿真数据支撑。

非战争**行动(MOOTW)航空装备保障能力是航空兵战斗力的基本要素之一，该能力的高低直接影响到遂行非战争**行动航空装备保障任务的优劣，因而有必要对其进行科学评估。利用传统方法构建评估指标时经常会出现指标选取不全面或冗余的现象，而且在指标权重分配上易受主观因素影响。运用因子分析(FA)和结构方程建模(SEM)技术，采用主观法建立初始指标框架，分析历史统计数据，通过客观方法对所建的指标体系进行验证、修正以及权重的分配。

无源声探测定位与跟踪是一种非线性系统状态估计问题。为了降低系统的复杂度和提高系统硬件的可实现性，将扩维UKF(Unscented Kalman Filter)应用于多传感器无源声探测定位跟踪。用多声传感器所测的方位角进行交叉定位，建立了扩维UKF无源声探测定位跟踪的状态方程和观测方程。为了提高跟踪精度，采用了一种基于子滤波估计值之间支持度的非等权值融合算法，将UKF子滤波的估计值进行融合得到融合估计值。仿真结果表明，扩维UKF和新融合方式结合的多传感器声探测定位与跟踪的精度高，可以较好地跟踪不规则运动的声目标，具有较大的工程应用价值。

罗盘画面是座舱显示系统中的重要画面之一。常用的反走样画线算法没有考虑直线端点的失真现象，以及直线旋转中线宽的变化，导致直线在旋转过程中仍存在闪烁、扭曲、变形现象。针对这些现象，将光栅显示器上的像素比作一个个正方形区域，把直线看成长方条形，提出了依据计算长方形区域面积绘制刻度线的反走样算法。实践证明，该算法适用于任何直线的反走样绘制，既快速，又克服了刻度线旋转过程中闪烁、扭曲、变形现象，并且这一画线算法还可以进行融合背景色处理。

航空显示设备中，光栅笔划显示信号的产生和检测是自动测试系统(ATS)的一个关键技术。采用基于Harris角点匹配的自动检测技术，通过提取测试笔划画面和参考画面的特征点，进行特征点的粗匹配、精匹配和一致性检测，然后选取最佳匹配特征点对，找出仿射变换矩阵，对画面整体平移和线性失真进行判断。为提高配准精度，在测试过程中，保留人工选取特征点的方式。最终采用对上述两种测试方式处理结果加权平均的方法，评价画面整体相似度。

研究了目标脱靶方位识别原理，分析了定向战斗部破片动态飞散区的散布特性。把定向战斗部中心破片飞向角与引信波束指向角之差作为起爆控制量，提出了一种二维波控引信与定向战斗部配合的方法。在引制信息一体化条件下，研究了一种改进自适应卡尔曼滤波算法在此引战配合中的应用。该滤波算法将球坐标系中的测量信息转换到直角坐标系下进行滤波，并消除了偏差。利用前两点比较精确的测量值，建立了滤波初始状态。仿真结果表明，应用该滤波算法能得到很高的参数估计精度，能满足引战配合的需要。