针对不确定环境下目标移动时的无人飞行器三维航迹规划问题，采用改进的D*Lite搜索算法，设计了一种三维航迹快速规划方法。利用改进的代价评估函数，根据突发威胁和移动目标的实时信息，将航迹规划约束条件和改进的搜索算法相结合，给出了地面目标移动时的无人飞行器三维航迹规划方法。仿真结果表明，该算法不但可以满足实时在线的航迹规划要求，能够有效躲避突发威胁，打击移动目标,还能有效地缩小搜索空间，提高搜索效率及寻优能力，能较好地解决不确定环境下目标移动时的航迹规划问题。

针对捷联惯导系统对加速度计输出信号需要高精度采集的特点，介绍了采用V/F转换电路对加速度计信号进行采集的优势，并简单介绍了利用FPGA的EDK技术设计内核的过程。由于加速度计输出为模拟电流信号，利用ADC进行采集转换过程容易受温度漂移、参考电压的波动等影响；而I/F电路采集技术虽然精度高但却很难掌握。在这种情况下选用V/F电路对加速度计进行采集处理具有很大优势。介绍了V/F电路硬件设计过程，包括利用V/F转换器AD7742、精密仪表放大器INA118等元器件的使用描述，并利用FPGA对输出频率信号进行采集验证，最后通过试验验证设计的正确性。

针对各类误差和干扰因素在制导炸弹的实际投放过程中客观存在，导致基于理想弹道模型计算出的可达域无法保证必要的命中概率的问题，研究了几种典型误差和干扰对于制导炸弹命中概率的影响。通过综合扰动下的MonteCarlo仿真打靶实验，从命中概率分布的角度描述了可达域的本质特性。提出了一种可达域的定量缩减方法，有效提高了制导炸弹在实际环境中投放的命中概率。通过仿真可以看出，该方法简明直接，通用性和可行性较强。

针对主瓣干扰背景下，当共形阵采用常规自适应单脉冲方法测角时，其单脉冲比曲线严重失真，导致测角精度严重下降的问题，提出了一种基于共形阵的自适应单脉冲测角方法。该方法首先对阵列进行常规自适应和波束形成，得到阵列和波束输出；然后通过施加单脉冲比约束求取自适应差波束权矢量，从而形成阵列差波束输出；最后利用输出的和、差波束实现测角。仿真结果表明，和常规方法相比，该方法能在抑制主瓣干扰的同时，较好地保证共形阵对目标方位角、俯仰角的测角精度。

针对高斯非线性系统中的多目标跟踪问题，提出了一种基于Renyi熵的传感器管理算法。该算法首先根据无迹卡尔曼滤波计算预测误差与滤波误差，度量目标跟踪精度要求；利用Renyi熵结合Parzen窗函数对概率密度函数进行近似估计，得到目标的信息增量，以此作为代价函数。同时，引入目标优先级(即威胁度)，得到效能函数，形成传感器管理模型；最后利用该模型实现了传感器资源的分配。仿真结果表明，该算法利用Renyi熵可以表达非线性系统高阶特性的特点，结合Parzen窗函数，保持精度的同时减少运算量，较好地度量了跟踪过程中信息的不确定性，降低了跟踪误差，优化了系统的跟踪性能。

随着电子侦察设备不断发展，雷达在战场受到的威胁越来越大，采用雷达组网技术可以对保护雷达起到一定的作用。为了对雷达组网技术应用效果进行仿真，采用交互式仿真方法对组网火控雷达目标跟踪系统进行仿真。首先介绍了组网火控雷达目标跟踪技术；然后提出基于HLA的组网火控雷达目标跟踪系统的仿真方法，并给出仿真系统中的各个联邦成员的功能、参数和公布/订购关系；最后给出了仿真系统的主流程。

为了解决低信噪比条件下的机动目标检测跟踪问题，研究了辅助粒子滤波与多模粒子滤波(MMPF)相结合的检测前跟踪(APFMMPF)算法。将多模粒子滤波过程中包含目标存在变量及运动模式变量的预测粒子直接用于产生辅助变量，进行辅助粒子滤波过程实现对机动目标的检测跟踪。通过APFMMPF算法与单纯MMPF算法的仿真结果对比可见，APFMMPF算法的检测概率高、跟踪误差小，检测跟踪性能优于MMPF算法。由算法机理和仿真结果可见，由于APFMMPF算法中粒子采样利用了当前量测信息，可有效提高对机动目标的检测跟踪性能。

为更好地发挥微波着陆大范围着陆制导的优势，设计了一种新型的微波着陆横向轨迹自动生成控制律，可根据飞机初始位置和姿态生成一条进近轨迹并控制飞机沿此轨迹对准跑道中心线；提出了单圆、S型和直接指数进近3种进近模态，并分别对3种模态设计了控制律。仿真结果表明，所设计的控制律能够指引飞机在不同初始条件下对准跑道。

结合指数趋近律，对一种新型单向辅助面滑模控制方法进行了讨论。首先根据给定的非线性系统方程设计切换面，并在状态约束条件下设计单向辅助面；之后依据单向辅助面滑模控制器设计方法，设计基于指数趋近律的单向辅助面滑模控制器，且指出系统状态在有限时间内收敛到切换面上，并给出收敛时间计算式；最后通过实例仿真验证，基于指数趋近律的单向辅助面滑模控制器不仅能有效抑制系统中的抖振，而且收敛速度快于普通单向辅助面滑模控制方法。

由于现代化反潜战争的需要，舰载双机协同定位变得越来越重要。通过建立欧拉方程和微分方程，巧妙地给出了反潜双机协同定位过程中绝对定位和相对定位的方法，并给出了两种情况下的误差估计表达式，解决了反潜战中通过长机和僚机对潜艇进行协同打击的问题。最后结合实际应用场景给出了协同定位及其误差的计算过程，对于反潜战具有重要的指导意义。

密集杂波环境下，传统的点迹融合方法进行点迹数据关联处理时，运算量大、错误关联明显。针对这一问题，提出一种基于点迹态势图像处理的数据关联方法。首先根据传感器探测性能与目标速度范围估计实现点迹量测的图像化，生成点迹态势图像;然后对图像进行邻域连通性判别等形态学处理，实现杂波点迹的剔除。结合像素点对应点迹含有的时间信息进行连通域标记，得到不同目标点迹的归类划分，进而实现点迹数据的关联处理。仿真验证表明，该方法从原理上避免了组合爆炸，降低了运算量，且能够很好地解决错误关联问题，提高数据关联处理的准确性。

提出了适用于一类不确定离散时间系统的间接自适应模糊滑模控制策略。首先，根据指数趋近律得到离散滑模控制的理想控制律，然后，用两个模糊系统近似其中的未知函数，用第三个模糊系统近似切换控制。模糊系统的参数向量由带参数投影的自适应律在线调整。证明了该控制算法可以保证闭环系统状态有界，且跟踪误差收敛到原点的小邻域内。仿真结果在表明算法有效性的同时具备减轻振颤的能力。

针对动中通系统低成本姿态估计问题，提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的姿态估计算法。该算法以四元数作为状态变量，通过融合陀螺、加速度计以及单基线GPS位置和速度信息估计载体的姿态信息。针对载体机动加速度的影响，通过单基线GPS提供的速度信息对载体的机动加速度进行初步补偿；当载体发生转弯时，利用侧滑角补偿法进一步校正。实验结果表明，该算法成功融合了陀螺的短时精确性、加速度计的长时稳定性和GPS精确的测速和定位功能，系统的动态估计精度在±0.5°内，满足了动中通的应用要求。

基于波导技术的LOE是新一代准直显示技术，该技术基于波导传输原理，采用集成光学的设计理念，充分利用了波导元件的导波特性，通过对入射波进行调制和对出射波进行解调实现准直显示。重点介绍了LOE显示技术的原理，并就当前该技术的发展情况进行了阐述。

属性信息具有提高数据关联算法性能的巨大潜力，是多无源传感器信息数据关联研究的趋势之一。对属性信息在多无源传感器数据关联问题中的应用进行了综述，分析了基于属性信息的数据关联问题的研究进展，抽象出属性信息应用的问题模型，给出了基于统计、不确定推理的属性信息关联规则，总结了属性信息应用于多无源传感器数据关联的处理结构模型，并比较了各处理结构的优缺点，最后指出了未来属性信息辅助数据关联要解决的关键问题。

为保证COTS平台下的航空电子应用在航空电子全双工以太网(AFDX)上的时间确定性接入，设计了AFDX网络实时流量的中间件接入模型。通过基于中间层驱动过滤机制的协议转换，实现了双边网络的协议对接，并给出了帧顺序号(SN)的插入方法；通过对虚拟链路(VL)在时间上进行有效分配，避免了速率受限的数据流对物理链路的争用，在实现单条VL的BAG整形基础上提出了使实时流量抖动最小的VL复合时间调度算法。搭建典型实验环境对该模型进行仿真实验，结果表明，中间件模型能准确地实现数据帧TCP/IP协议与AFDX协议格式的相互转换，且该时间调度算法大大减小了VL复合所产生的抖动，保证了数据流传输的时间确定性。

针对高超声速滑翔式飞行器突防导弹防御系统的问题，设计了一种基于威胁时间窗的摆动式机动突防方法,联合地基雷达、拦截导弹和HGV建立了毁伤概率模型。通过摆动式机动方法控制HGV暴露的RCS。运用极大极小值原理设计了最优突防弹道，使飞行器在所有威胁时间窗内毁伤概率的极大值取极小并进行了数字仿真。仿真结果表明，该方法在牺牲一定航程和航时的条件下能有效降低HGV突防过程中被毁伤的概率，增强其生存能力。

主要讨论量测噪声对自抗扰控制器(ADRC)的影响，分析了在各种噪声条件下ADRC的估计误差，并合理设计滤波器用以减少噪声对系统的影响。最后，通过仿真实例对分析结论进行了验证。

针对仿真想定权威性和重用性两方面的需求，提出了一种通用的仿真想定规范化开发方法，该方法建立在基于任务空间概念模型的仿真想定概念模型提取规范和基于XML的仿真想定描述规范之上。利用提取规范能够得到与真实**信息无偏差的仿真想定概念模型，并可以基于此建立合理且权威的仿真想定约束机制；基于仿真想定描述规范，可以得到标准格式的仿真想定，以达到仿真想定重用性的目的。最后，通过项目中的实际应用，初步验证了该方法的合理性和有效性。

随着空间相机的应用领域从对地观测拓展到行星际探测，对系统的抗辐射能力、重量、功耗和可靠性有了更高的要求。采用耐辐射FPGA RT54SX72S和TSC695F进行了空间相机控制器的设计，用RT54SX72S实现行周期信号产生、OC指令锁存、地址译码及A/D控制锁存等相机控制功能，在提高系统可靠性的同时减小体积、减轻重量、降低功耗。给出了FPGA中各功能模块的具体实现方法和部分VHDL源码。实验结果表明，各功能模块的实现方法正确可行，相机控制器工作可靠，满足总体技术指标要求。

为解决双目视觉中立体匹配困难、效率低的问题，提出了一种基于角点检测的人工匹配方法实现双目视觉测距。首先介绍了双目测距基本原理，对摄像机进行了标定，并采用Bouguet 立体校正算法对双目视觉系统进行立体校正；然后采用J.Shi 和 C.Tomasi提出的角点方法对立体校正后的左右摄像机图像中被测目标上的同一特征点进行了亚像素级角点提取，并利用提取的匹配角点坐标结合双目视觉测距公式实现距离测量。

针对某型机载光电探测仿真测试系统中红外目标模拟的工程需求，运用PID控制方法，提出了采用单片机和无刷直流电机的硬件实现方案，研究了PID参数整定方法，成功实现了红外目标模拟器运动控制系统的设计。使用结果表明，模拟器工作可靠，满足对红外目标的仿真需求。

由于需要求解观测方程的Jacobian矩阵，迭代扩展卡尔曼滤波的应用受到了一定的限制。从迭代扩展卡尔曼滤波的高斯-牛顿法推导过程出发，将弦线法引入迭代扩展卡尔曼滤波，得到了一种去导迭代扩展卡尔曼滤波算法。新的滤波算法在观测迭代时,用两点间的割线斜率矩阵代替Jacobian矩阵，应用范围也更为广泛。实例仿真实验表明，新滤波方法的精度优于扩展卡尔曼滤波和无敏卡尔曼滤波，略优于迭代扩展卡尔曼滤波。