针对信息化条件下多机协同空战中需要协同制导的问题, 对协同制导中由导航误差引起的导弹弹道交班误差进行了研究。首先分析了由中制导平台提供的目标信息与导引头探测的目标信息的不一致性；在此基础上求解基于比例导引的弹道交班误差, 并对弹道交班误差的影响因素进行了仿真分析；最后指出了有利于弹道交班的制导权移交时机。仿真试验表明了所提方法的有效性。

为了解决三维空间蛇形机动目标跟踪算法中模型失配的问题, 提出了新的“S-蛇形”机动目标模型。该模型基于研究分析了平面内原始机动转弯模型, 考虑目标在垂直方向做简单的匀速直线运动, 对二维机动转弯模型进行了三维补维, 但经仿真分析发现, 此模型在机动变轨处出现“折返”现象, 为了克服此缺点, 又对该模型的状态转移矩阵进行了修正, 提出了一种新的“S-蛇形”机动目标模型, 该模型能够很好地匹配蛇形机动目标真实运动轨迹。最后在扩展卡尔曼滤波算法(EKF)中应用该模型, 对真实蛇形机动目标进行滤波跟踪, 通过Monte-Carlo仿真, 结果验证了此算法跟踪精度高, 也进一步证明了改进模型的合理性和实用性, 并已经初步应用于某新型**装备跟踪系统调试中。

在激光制导**半实物仿真系统中, 激光大气传输衰减模型的精度直接决定着整个系统的仿真精度。为给出一种满足工程应用且较简单的、可用于1.064 μm激光制导**半实物仿真的大气衰减模型, 基于战场背景环境, 综合考虑大气组分的吸收和散射效应, 依据天气状况将气溶胶对激光的影响分解为气溶胶(无云无雾情况下)、云、雾、雨、雪和战场烟剂6部分。应用大气对激光辐射的衰减规律, 结合一些经验公式, 建立了各部分的大气衰减模型。最后利用所建大气衰减模型, 计算了几种典型天气条件下大气对激光传输产生的衰减, 并与LOWTRAN7计算结果进行了比较和分析, 结果表明所建模型是正确有效的。

为满足近距空空导弹射程不断增大以及大离轴角发射的需要, 第四代近距空空导弹越来越多地采用复合制导技术, 中末制导律的选择以及中末制导交接班是其中的两项关键技术。通过比较分析, 确定了适用于近距空空导弹的中制导律和末制导律, 设计了基于最优预测比例导引中制导+比例导引末制导的复合制导方案；应用了一种平滑过渡的中末制导交接律, 满足了中末交接时弹道平滑的要求。与采用传统全程比例导引律的导弹弹道进行了对比, 给出了仿真结果, 证明了上述方法的合理性和可行性。

针对高速无人机编队, 提出了一种无人机个体实现分布式自主定位的方法, 为无人机编队的自主飞行控制提供位置参数。将改进后的固定TDMA协议应用于无人机编队的自主飞行控制中, 增加了优先级以及竞争机制, 实现了时隙的动态分配, 为大业务量节点提供了负载均衡。仿真结果表明, 动态TDMA协议能够显著提高分组发送的成功率、降低业务的端到端平均时延、满足无人机自主编队控制的需求。

针对SAR处理中图像失配导致相应像素对的相干信息丢失问题进行研究, 利用统计估计思想融合相邻像素相干信息, 不仅利用当前处理像素, 还利用其周围像素的复数据来构造像素数据检测矩阵, 通过均方根偏差最小作为图像配准测度, 提出一种稳健的多通道SAR自适应图像配准方法, 该方法有效地增强了图像配准稳健性, 同时提高了算法的计算精度。

定义了隐身条件下的协同空战(CACSR)的基本概念, 研究了面向CACSR的任务建模与任务规划原理。给出了面向CACSR任务的形式化模型, 在此基础上对任务计划进行了形式化建模, 给出了协同任务计划等定义；提出了任务动态管理框架及其步骤, 建立了任务状态预测和任务效用模型, 阐明了任务规划原理。对进一步明确CACSR条件下任务的认知、决策问题有着基础性作用, 对新一代战斗机任务系统的概念、体系框架设计等有一定的帮助。

为提高红外图像的仿真效果, 在Vega平台实现动态红外图像的仿真。首先分析了目标场景辐射特性模型、大气传输模型以及红外探测器模型, 然后以F-16飞机为例详细地分析了Creator建立三维模型和在Vega平台完成动态红外图像仿真的过程, 最后利用MFC和Vega API编程开发了友好的交互界面, 用于不同仿真条件的切换和参数的调整。仿真实验结果表明该方法简单易行、有较高的逼真度, 可为红外目标模拟器提供信号源。

针对一般非线性不确定系统设计了一种e-修正神经网络直接自适应控制方法。首先采用虚拟控制量的方法, 并将其分解成参考模型输出、线性动态补偿输出与神经网络自适应输出三项；然后针对传统σ-修正神经网络在权值更新时的不足, 设计了一种基于e-修正方法的权值自适应更新律, 并设计了输出反馈误差观测器用以对神经网络进行训练；最后对基于σ-修正与e-修正两种权值自适应更新律进行仿真对比。仿真结果表明基于e-修正神经网络方法在跟踪误差、不确定性逼近等效果上均优于基于σ-修正神经网络方法。

依据小哈德逊经典探测距离估算公式, 从工程应用角度出发提出了一种改进红外探测距离估算方法。该方法在原理论基础上依据目标辐射特性、光学系统设计能力、探测器性能、大气传输等方面进行估算, 同时分析了光学系统能量利用效率、红外探测器电路噪声、目标背景辐射影响对红外探测性能的影响。最后通过仿真分析, 将经典方法距离估算结果与经过改进方法修正后的结果进行比较, 验证了改进后距离估算方法在IRST系统设计评估中的有效性。

为了提高战争中的制信息权, 解决信息优势的评估问题, 分析了信息链在打击链中的工作特点, 提出了具有信息重处理功能的马尔科夫评估模型；给出了信息在打击链中的传递流程, 确定了时效性作为评估信息优势的指标；给出了影响信息时效性的因素——信息准确性、时间性；采用概率法详细分析了这两个影响因素, 给出了信息准确性、时间性的数学表达式。通过具体的信息传递实例验证了该模型的有效性, 得出了概率因素影响信息准确性的曲线图, 不同时延下信息时间性的变化图, 最后给出了提高信息时效性的途径。

结合BTT控制与特征建模思想, 将黄金分割自适应控制应用于高超声速无人机的横侧向机动控制。对一类高超声速无人机进行了BTT自适应控制器设计和仿真, 仿真结果表明, 基于特征模型的自适应控制, 较好地实现了矢滚角和侧滑角的信号跟踪, 验证了该方法的有效性。

为了提高雷达恒虚警(Constant False Alarm Rate, CFAR)检测器在多目标背景下的鲁棒性, 更好地检测目标, 提出了一种新的基于方差均值平方比(VMSR)的恒虚警检测器, 并建立了相应的检测器模型, 得出了标称化因子T值和置信区间(a,b)。在均匀背景和多目标背景下, 对VMSR检测器进行了仿真分析。在均匀背景下, VMSR检测性能优于OS, 相比CA仅有很小的检测损失；在多目标背景下, VMSR检测性能相比OS得到了提升, 特别是在干扰目标个数r>N-k时, OS不能有效检测出目标, 而VMSR仍能保持较好的检测性能。结果表明, VMSR在多目标背景下检测性能优于OS, 其在多目标背景下具有较强的鲁棒性。

针对任务、资源、航路的调度与规划需要, 建立了一种分层递阶的任务规划系统结构, 上层主要解决任务优先级和冲突消解问题；下层主要解决满足各种要求的航路规划与实时重规划问题。提出了启发式动态任务调度与航路实时规划算法, 可以有效提高对各种突发事件的态势自适应和冲突消解能力以及对时敏目标的打击能力, 进而提高无人机在动态不确定环境下的自主性。

利用应用计算流体动力学软件FLUENT的二次开发功能和RNG k-ε湍流模型建立了载机投弹流场数值模拟和弹道仿真相结合的仿真模型。运用动网格技术更新导弹与载机发生相对运动而导致的计算域变化。将整个流场的解与六自由度运动方程的解进行耦合, 模拟计算了超音速条件下内埋导弹与载机分离的过程。结果表明, 气动干扰对弹的纵向运动影响非常大, 随着马赫数的增加, 仿真结束时导弹下落距离减小, 俯仰角曲线波动幅值增加。

针对某涡扇发动机战伤对发动机性能影响, 提出了某涡扇发动机战时破孔损伤对发动机推力、耗油率等性能参数影响的定量计算方法。在分析某涡扇发动机部件气动热力过程、战伤程度与发动机截面参数关系的基础上, 建立了某涡扇发动机战伤对性能影响的部件级非线性仿真模型。对某型飞机飞行包线内典型飞行状态的仿真实验结果表明, 该涡扇发动机战伤模型能有效地分析发动机战伤程度对发动机性能参数的影响力, 而且随着破孔损伤尺寸的增大, 发动机耗油率将增大、推力将减小, 损伤尺寸对性能参数的影响是一个非线性关系。

作战无人机(UCAV)**悬挂及使用方案对无人机作战效能有重要影响。从分析影响**备选方案的任务条件和目标威胁等级入手, 建立了UCAV外挂**使用方案优选模型。基于该模型提出了一种UCAV外挂**使用方案模糊神经网络智能优选算法。算法利用模糊神经网络良好的自适应和自学习能力,通过样本数据训练确定了模型因素间非线性复杂关系。最后, 运用该模型得到某型无人机编队的**方案使用优选结果, 并将仿真结果与实战**使用方案进行对比, 结果显示了该模型相同的优选能力, 为UCAV**使用开创了新的思路。

针对带攻击角度约束的自杀式无人机(Suicide Unmanned Aerial Vehicle, SUAV)对地攻击机动目标问题设计了一种三维末制导律。首先, 考虑了SUAV的气动力、发动机推力及阵风的影响, 建立了SUAV的三自由度质点模型, 在此基础上建立了三维追逃数学模型；其次, 基于Lyapunov稳定性定理推导了带有攻击角度约束的三维滑模变结构末制导律；最后, 对所设计的导引律进行了仿真。仿真结果表明：带攻击角度约束的三维滑模变结构末制导律能满足攻击角度约束的要求, 具有精度高、脱靶量小和抗干扰性强的优点, 对自杀式无人机对地攻击末制导律问题的工程应用具有一定意义。

讨论了4种用于描述加速寿命试验中失效分布参数和环境条件之间关系的失效物理模型。针对阿伦尼斯模型, 探讨了加速寿命试验中的参数估计方法, 构建了参数的极大似然估计(MLE)方程组, 解得加速寿命试验中失效分布参数的MLE值, 进而通过转化, 借助于标准正态分布表获得其寿命指标的近似值, 并通过一个实例介绍了其具体应用。

针对掠海恒高拖靶的飞行性能需求, 设计了基于ARM7TDMI-S处理器的拖靶嵌入式高度控制系统。首先分析了拖靶在拖带飞行过程中的受力情况, 指出对拖靶的控制只需要建立一个高度回路；在此基础上设计了硬件系统, 合理分配了系统硬件资源；采用了无线电高度表和加速度计；分别测量拖靶的实时高度和升降速率；利用专用集成芯片驱动舵机工作, 达到恒高飞行的目的。为了提高拖靶的高度控制精度和响应速度, 设计了基于比例-微分控制的高度控制律, 推导出了计算机迭代算法, 给出了实时操作系统下嵌入式应用软件的主要任务流程框图。设计了半实物仿真试验, 给出了仿真结果, 验证了系统设计的正确性和工作的可靠性, 满足实际使用要求。

针对变换域通信系统出现的高峰均功率比的问题, 提出了一种降低TDCS系统峰均功率比的算法。该算法通过对随机相位进行选择, 生成一定数量的基函数, 并在此基础上, 寻找到峰均功率比较低的基函数来传输数据, 从而得到改进的TDCS框图。仿真结果表明, 改进算法能在不影响TDCS的误码率性能的情况下有效降低PAPR, 在CCDF为10-3时, 改进算法的PA0较原始TDCS降低了6.1 dB。

针对采用Heidenhain iTNC 530控制系统五轴数控机床的特点, 基于UG PostBuilder软件设定机床与数控系统参数, 采用TCL语言编写用户命令, 定制了机床的后置处理, 同时把后置处理集成于UG软件之中, 通过Vericut软件进行了数控机床建模与加工仿真, 使得UG Manufacturing模块生成的刀轨通过后置处理直接生成的NC代码完全能被机床识别；最后以整体叶轮为例进行了五轴联动编程及实际加工, 验证了五轴编程和后置处理的正确性。

根据利用卫星平台进行战场超视距情报数据转发的应用需求, 针对卫星高速数据链的业务特点, 提出了一种基于容忍度的优先级动态轮询协议;设计了帧结构和基于容忍度的优先级动态时隙分配算法及其流程；最后利用Opnet仿真软件仿真验证。仿真结果表明, 改进后的协议通过容忍度函数实现了不同业务量、不同优先等级下时隙的动态调整, 既可以使高优先级业务时延性能得到保障, 又不会“饿死”低优先级请求, 获得了较好的“公平性”。