针对传统最近点迭代（iterative closest point，ICP）算法的局限性与大型室外场景的特点，在处理算法速度、算法精度以及迭代陷入局部最小问题等多个方面提出了改进的ICP配准算法.并且在处理多帧匹配问题时，提出了新的在线多帧匹配方法与减小累积误差的离线多帧匹配方法.利用改善的ICP算法与多帧匹配方法，依靠三维激光雷达与移动机器人，重建了室外场景，形成了完整的室外三维地图，为实现未知室外环境下移动机器人的定位与导航打下基础.实验表明，该方法快速、精度高、鲁棒性强，适用于重建大型复杂的室外环境.
为满足工业界对特征表示的三维CAD模型的特殊需求，提出了一种新型三维CAD模型的多分辨率造型方法，解决了传统多分辨率造型方法的许多不足：简单基于模型几何操作、不含工程设计信息和无法根据设计意图简化等.通过分析特征间的相互依赖关系，设计了一种“去依赖特征抑制”（de-dependence feature suppressing, DDFS）操作，以实现模型的任意层次简化.实践表明，该多分辨率造型方法不但可以大大降低模型复杂度，而且其简化模型更加符合工程设计人员的意图.
针对IEEE 802.16e系统中的混合自动重传请求（HARQ）协议，将数据链路层的子包传输机制与物理层的自适应调制编码技术（AMC）有效地结合，提出一种基于跨层设计的自适应参数优化选择方法，该方法以最大化系统吞吐量为目的，研究了HARQ子包数目和调制编码方式的联合最优解.同时，还给出了考虑链路层HARQ协议的AMC切换门限准则.仿真结果表明，该参数优化方案能够更好地匹配信道的时变特性，在增加少量复杂度为代价的前提下，实现了系统吞吐量的进一步提高.
为了在CAD系统中表示出公差的工程语义，提出了基于最大实体要求(MMR)、最小实体要求(LMR)的圆柱特征同轴度公差数学模型.将小位移矢量簇(small displacement torsor，SDT)的概念引入到公差数学建模中，在公差矢量化数学模型的基础上，根据MMR和LMR应用于被测要素的不同情况，系统地研究了圆柱特征的同轴度公差在MMR、LMR下的数学模型，完整地表示出了它的工程语义并为下游工作所使用，并用实例验证了该模型在公差分析中的有效性.
针对以太网无源光网络的网络规划和算法研究，在IEEE802.3ah标准的基础上，通过扩展开源网络模拟程序Network Simulator Version 2 (NS2)，完成对以太网无源光网络（EPON）的建模与测试，实现了光网络单元 (ONU) 注册、测距、带宽分配、服务质量 (QoS) 等诸多功能，为EPON网络规划和算法研究提供了一个全面完整的仿真平台 (EPONns).注册过程模拟给出成功注册的ONU数目与注册窗口值的关系；光传输线路终端 (OLT) 负载状况检测反映出EPONns在高负荷下的状态.
通过对跨企业产品协同开发任务分解过程的分析，提出了相应的任务分解原则.利用模糊匹配法考查供应商关于新产品的设计和制造能力，判断任务分解的可行性；同时引入任务间影响度和响应度概念考查子任务间交互与影响，最终将任务分解为相对独立的子任务集合.基于分解得到的设计任务集合以及待选供应商集合，将供应商产品质量、成本等任务分配影响因素和供应商信息及其资源利用状况等供应商影响因素相结合，建立设计对象的分配优化模型.综合考虑任务分配的影响因素，基于提出的任务分配策略和分配原则，选择跨企业产品协同开发链中的最优供应商.
为解决大规模环境下机器人的同时定位和地图构建(SLAM)问题,提出一种基于RaoBlackwellised粒子滤波器的SLAM算法. 通过选取稳定且易于区别的特征点,发展了一种基于全局约束的数据关联方法,有效地减少了误匹配的概率;采用改进的粒子分布预测函数,提高了粒子滤波器的性能.实验结果表明,该算法具有较低的计算复杂度,精度也比较高,能够有效地解决大规模环境下的机器人SLAM问题.
在网络拥塞情况下，为了解决用于平衡带宽的公平随机早期检测（FRED）算法对适应流存在误判的问题，通过分析和实验的方法对其做出了改进，提出了一种改进的公平随机早期检测算法（MFRED）.改进算法在非适应流鉴别条件满足时击中值增加较快，在数据包离队时击中值减小较慢，在没有大幅增加计算复杂性的前提下提供了一种误判纠正机制.实验结果表明，和FRED队列管理算法相比，MFRED算法在有效鉴别非适应流并平衡带宽在各流之间分配的同时，明显减少了对适应流的误判.
为克服传统算法对扩频隐秘术产生的隐密彩色图像误检率较高的问题，提出基于主元特征的隐写分析算法.主元特征采用主元分析法对基于高阶微分特征函数的多维统计矩特征向量降维得到.统计像素亮度、一阶、二阶、三阶偏微分、一阶、二阶全微分和梯度这7个对象在彩色RGB图像中颜色信道内部和信道两两之间的统计分布状态.计算这些统计量的“微分特征函数”的一阶和二阶统计矩，从一幅彩色图像中得到136维特征并使用“主元分析法”降为18维，采用支持向量机为分类方法构造隐写分析算法.在CorelDraw和Washington两种图像库上的实验揭示了算法性能的稳健性.对Cox和Piva两种扩频隐秘术的实验结果表明，误检率为0的情况下，该算法检测率均达到100%.
针对火电厂实时动态语音报警系统的特点，提出了基于动态文语转换技术的火电厂实时动态语音报警系统的实现框架.阐述了实时、动态文语转换子系统的各组成部分，研究了基于基音同步叠加算法(PSOLA）的实时动态文语转换方法，讨论了采用组件对象模型(COM)技术进行包括语音合成数据库、文本预处理、韵律处理和语音波形的生成在内的程序实现的要点.分析测试的结果表明，采用这种方法合成的语音质量高、实时性好，完全可以应用到包括火电厂实时动态语音报警系统在内的其他实时语音处理场合中.
将地形数据分块技术、层次细节模型（LOD） 技术、改进的ROAM 算法和数据预取技术等相结合，提出了一种超大规模地形数据实时渲染方法.通过分块策略对规则网格进行区域分割，采用空间填充曲线对分块网格进行多分辨率排列，并建立三角形节点顺序与剖分点之间对应关系的快速检索，实现数据快速调度；视见体投影简化分块裁剪算法降低可见性判断的复杂度，提高了计算效率；改进的四队列ROAM实时构网算法，很好地利用了相邻帧的相关性，有效地提高了渲染速度；基于视点预测、部分数据常驻内存的多线程数据预取实现了场景规模基本不相关的连续LOD实时渲染.实验结果表明，该算法高效可行，适合于海量地形场景的快速渲染和交互漫游应用.
针对动态组密钥协商协议中，轮数大多为2轮，且效率不高的问题，利用ID-based密钥体系下的“免交互两方静态共享秘密”技术，构建了一种单轮信息交互的基于成员认证的组密钥协商协议，并将协议推广到组成员动态变化的情况.它使得密钥协商阶段所需的广播交互消息数目较2轮的协议减少一半，因而通讯效率得以提高.该协议的密钥协商过程是安全的，并且具备“前向”和“后向”安全属性，它能适用于不要求“完美前向安全”的安全组通信应用.
针对数控系统对时间确定性和可靠性的要求，建立混合关联任务集描述模型，提出了基于回卷恢复机制和最佳优先（BF）算法的容错调度策略.该策略对数控系统关键任务的执行过程进行周期性分段验证，通过保存正确的检查点状态，使得出现瞬时故障时任务可以从检查点开始继续执行，从而以较低的计算损失达到容错的效果.与传统的实时容错调度算法相比，基于回卷恢复机制的容错调度策略能很好地适用于数控系统多类型任务并存和任务间相互约束的特点，同时，通过降低错误恢复所需的时间开销，有效地提高了系统的资源利用率.该算法应用于数控系统的有效性在实例分析和算法模拟研究中得到验证.
针对加权有向图实现一致均值收敛必须是平衡图的要求，提出了一种分布式权值平衡算法使得任意一种强连通的加权有向图最终能全局渐近收敛到平衡图.该算法对有向图的各个连接权值赋初值，并计算每个节点的输入度和输出度，利用周围邻居节点的输入度和输出度之差等信息对节点的输入权值或输出权值进行权值更新，如此迭代进行直至所有节点都达到输入度和输出度权值平衡.利用特征值圆盘定理证明了保证该分布式算法实现最终一致性收敛的充分条件，给出了算法中调整因子取值的上限值.仿真结果验证了算法的有效性，并对不同调整因子下的系统收敛结果作了分析比较.
为了尽可能减少块效应后处理的计算复杂度，提出了一种基于块间关系的去块效应算法，该方法以块间关系作为滤波处理的分类依据，通过对相邻模块多个像素点的值进行计算，提炼出5种块间关系，并根据它们对图像质量影响程度的不同而采取强滤波、弱滤波或者不滤波等方法进行处理，这种分类方式和传统分类方法相比较，去除了大量冗余操作，同时通过考虑计算机体系结构的相关特性，简化了处理过程.实验表明，该算法在图像的主观质量和客观性能都有所改善的基础上运算速度得到了很大的提高，在运算资源有限的领域有很好的应用前景.
针对连续相位调制(CPM)信号的突发模式传输系统，提出一种基于训练序列的符号定时估计算法，并分析定时估计误差的方差修改的Cramer-Rao限 (modified Cramer-Rao bound, MCRB).在传输突发包前插入一段已知的训练序列，接收端将信号进行差分、求相位后，对其进行离散傅里叶变换(DFT).符号可以定时从DFT的一次谐波分量的相位中估算得到. Matlab仿真结果表明，在加性白高斯噪声(AWGN)以及瑞利平坦衰落信道上，该算法能快速准确地估计出初始定时偏差，适用于任何进制的CPFSK信号的非相干差分接收系统，并且在实际的软件无线电平台上得到验证.
为了解决较大频偏下GPS导航信号的比特同步问题，提出了一种基于相位差分的比特同步方法.通过对相关器输出的相邻数据的相位差分进行统计，得到相位差分最大的位置，即比特边界的位置，从而实现比特同步.采用频偏补偿的方式对同步方法进行优化，较大地提高了在极大频偏下的比特同步性能，并且可以同时得到信号的精确频偏估计.经过理论推导和仿真验证，该方法不仅在频率同步的情况下具有很好的检测性能，而且解决了以往方法在频率未同步的情况下无法进行比特同步的问题.
为了提高视频处理中哈夫曼解码的性能，从减少比特操作、提高处理器内存利用率的角度出发，设计了2种不同的数据结构进行哈夫曼码表的组织，提出了一种新的并行分步查表算法，对Ishii的并行查表法进行了改进.实验结果表明，采用新算法及其内存优化策略，以哈夫曼解码性能较少下降的代价，内存开销得到大幅降低.新算法比常用的分步查表算法的解码效率有较大提升，对MPEG系列、H.26X系列等视频压缩标准具有普适性.
为了能更精确地测量薄膜厚度及其折射率，介绍了一般棱镜耦合法的测量理论和实验方法，分析了一般的棱镜耦合法测量模型本身存在的理论误差.从测量理论上对棱镜耦合法进行了改进，提出了精确测量模型，减小了上述理论误差，同时给出了薄膜参数的简便计算方法，从理论上分析了薄膜参数计算方法的误差.用传输矩阵的方法进行了模拟论证，设计了实验装置，测量了在玻璃基底上甩胶法得到的Su8薄膜，测量结果表明，改进的精确测量模型减小了测量误差，提高了测量精度.
为提高工作在浅海的声纳性能，提出了基于时间反转处理的微弱目标信号探测的新方法.利用稳定声场的时反不变性和空间互易性，时间反转处理将接收的信号时反发射回去，使之在目标处聚焦，实现混响抑制、信混比提高，同时根据聚焦点的位置信息获取目标的距离和深度参数.时反处理将“海洋自身”而不是“海洋模型”引入信号处理，具有较好的宽容性，是常规匹配滤波和匹配场处理的进一步发展.在被动时反源定位计算机仿真的基础上，利用实验室波导，构建了一个物理时反实验系统，进行了主动时反探测实验.数值仿真和实验结果表明，时反处理可以对目标进行有效的定位.
为了提高声纳远程弱信号或强干扰背景下的线谱检测能力，提出了一种利用相干累加频域批处理（coherent addition and frequency domain batch，CAFB）自适应线谱增强技术实现窄带弱信号线谱检测的新方法.该方法将接收信号进行相干累加预处理，使输出信噪比获得提高.提取线谱采用时域自适应线谱增强方法(adaptive line enhancement，ALE)，无需独立的参考信号，自适应地与相关的正弦或窄带信号进行匹配，可以从加性宽带噪声背景中将正弦或窄带信号分离出来.同时将频域批处理方法引入时域自适应线谱增强算法，有效地减小了算法的计算量．仿真和湖试、海试试验结果表明，该方法提高了低信噪比条件下的弱信号线谱检测能力，在获得较高的检测处理增益的同时解决了实时处理的运算量问题，使工程应用得以实现．
在活套系统中，由于活套高度(套量)和带钢张力是相互耦合的，这种交叉关系严重影响了被控量的调节，采用自抗扰控制器取代张力调节环节中的PI控制器，与传统的PID控制器相比，采用积分变形避免了微分灾，将传统的控制工程经验通过误差的非线性组合方式引入系统，通过误差估计抑制系统外扰.将活套高度对张力的作用作为系统外扰，通过扩张观测器的实时估计，有效的抑制了活套高度波动对张力的影响，获得更加良好的张力控制性能.
设计了一个直接处理原生垃圾的管式布风流化床焚烧大型试验炉，并进行焚烧试验,研究垃圾的燃烧及排放特性.试验表明，该新型焚烧炉在处理原生垃圾时，具有良好的排渣性能和稳燃性能，在合适的工况下，该焚烧炉可保持较高的整体炉温，炉膛平均温度维持在900 ℃以上，燃烧效率可达96%以上，HCl、SO2、NOx、二噁英的原始排放体积分数分别为58 ×10-6、27×10-6、207×10-6，以及质量浓度为0.223 ITEQ n g/m3, 以上排放指标都达到或优于国家垃圾焚烧污染控制标准.此新型流化床焚烧技术不仅适合于处理热值较高的垃圾，也适合于处理低热值垃圾.
针对所提出的新型近零排放煤气化燃烧集成利用系统，采用热力学平衡计算软件包FactSage 5.2研究了煤中多种有害元素随气化压力及温度的变化，以及在气化炉中的迁移转化规律.在此基础上，进一步计算得到了随煤气温度的降低，各有害元素在煤气中可能的化学形态及物理相的转化规律.同时，考察了含有污染元素的气化炉固相产物随物料循环进入燃烧炉后，在O2/CO2气氛下的最终热力稳定形态.研究结果将为该近零排放煤利用系统抑制污染物的生成及排放控制提供指导，同时为其他零排放煤利用系统实现污染物的零排放提供参考.
为研究多孔介质燃烧、传热和生成物特性，采用非接触式红外测温仪对多孔介质预混燃烧室中气、固两相温度分布进行了试验研究.结果表明预混气体在多孔介质中燃烧时，气相和固相的温度是不同的，存在－60～+100 K的温差.试验得到了不同当量比、热流密度和孔径下的燃烧室气、固温度分布.在火焰前缘，固体骨架的温度高于多孔介质内气体的温度，对气体有预热作用；在火焰后缘，气体温度高于固体骨架温度，对固体骨架有蓄热作用.当量比降低，气、固温差波动变小；当量比不变，热流密度增大，气、固温度差值在轴向长度方向变化小.
结合多体动力学仿真技术与有限元法（FEM）和边界元法（BEM）对一台4缸发动机的机体噪声辐射进行了预测.建立了一台4缸4冲程柴油机曲柄连杆系统的多体动力学模型，通过多体动力学仿真的方法，求解出活塞、连杆、曲轴系统在工作过程中对机体的激励.利用有限元法求解出主轴承作用力、活塞侧向力和在燃烧激励作用下的机体振动特性.建立了机体噪声辐射的边界元模型，利用边界元技术对机体的辐射噪声进行了求解.并根据仿真分析的结果对机体的外声场的噪声特性进行了研究.研究表明，机体裙部的刚度是影响内燃机噪声辐射的重要原因.
方梦祥，张卫风,晏水平，骆仲泱，岑可法
在烟气处理量1-500 m3/h的试验台上，研究半干法烟气脱硫工艺中增湿水和循环灰对脱硫效率的影响.在不同位置，按照不同增湿级数、不同比例、不同分配方式进行增湿活化，同时研究了不同循环倍率下的循环灰和增湿水共同作用脱硫的效果.结果表明，增湿水量和脱硫灰的循环倍率是影响脱硫效率的关键因素，在没有循环灰情况下，采用三级喷水，递减增湿的方式，系统的脱硫效率由没有增湿水时的86.5%增加到91%.增大循环倍率有利于系统脱硫效率的提高，当钙硫摩尔比.1.54、循环倍率为18时，系统的脱硫效率可达到95%.当增湿水和灰循环综合作用时，增湿级数越多，循环灰的增湿越均匀，脱硫效率越高.当循环倍率为19.16、三级增湿，增湿水量为33%时，系统的脱硫效率可达到97%.
通过盆栽试验，研究了黄红壤和青紫泥上种植的小白菜对不同质量分数汞的累积程度及其生理、品质指标的变化，如生物量、叶绿素质量分数，以及在可食部的累积量、可溶性糖、Vc和纤维素质量分数.本试验汞以氯化汞的形式加入，其加入的质量分数分别设置为0、0.25×10-6、0.50×10-6、1.00×10-6、1.50×10-6、2.00×10-6、3.00×10-6、6.00×10-6共8个添加水平.结果表明，白菜生物量和叶绿素质量分数在黄红壤中有明显的增加趋势，但在青紫泥中规律不明显；白菜可食部汞的累积与土壤全汞、有效汞质量分数有显著的相关性；可溶性糖质量摩尔浓度随土壤汞质量分数的增加而增加，Vc质量分数明显减小，两者都显示了较为明显的受胁迫性，可作为预警指标.
针对小型反应器内装填的整体式V2O5-WO3-MoO3/TiO2催化剂上进行的NH3选择性还原NO的反应，建立了小型反应器内温度分布模型、浓度分布模型、催化剂用量的计算模型以及催化剂内部NO浓度的分布模型.应用所建模型，对反应器内的温度、浓度以及催化剂内的浓度分布进行了定量分析.结果表明，在不同进口温度下，反应器内温度沿反应器高度方向升高约30～50 K；催化剂厚度存在最佳值，该最佳值应综合考虑NO转化率和催化剂磨损等条件而定.试验结果表明，模型计算得到的理论值和试验数据具有良好的一致性.
为研究可燃性制冷剂爆炸极限的测试方法对制冷剂爆炸极限值的影响，以目前使用较为广泛的ASTM E681-01和GB/T 12474-90两种制冷剂爆炸极限测试装置为研究对象，实验研究了测试装置对制冷剂爆炸极限实验测试值的影响.通过实验现象和燃烧学理论对实验结果比较分析的结果表明，口径小的爆炸容器的器壁冷却作用大，火焰易熄灭，结果使爆炸范围缩小；采用ASTM E681-01搭建的实验台受壁面淬熄影响较小，与实际使用中制冷剂泄漏到自由空间中的情况更为接近，同时其点火电极的材料选择、点火方式、电极间距布置有利于获得更高的点火能量，测试得到的可燃性制冷剂爆炸极限数据更能保证制冷剂使用中的安全性.
提出了一种合成无机类富勒烯过渡金属硫化物纳米粒子的方法.通过Na2MoO4与CH3CSNH2的水热反应合成纳米须状MoS2，然后在氮气气氛中800 ℃下热处理所合成的纳米须状MoS2，使其转化成无机类富勒烯结构的MoS2纳米粒子.用透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜( HRTEM)和X射线衍射(XRD)对样品进行了表征.结果表明，水热合成的MoS2产物为短纳米须的形貌，热处理后其形貌转化成球形或类球形纳米粒子，并具有嵌套封闭的层状结构. 纳米粒子的粒径主要分布在50～120 nm, 平均粒径为80 nm.这种合成方法具有简单和环境友好的优点，可以批量合成无机类富勒烯MoS2纳米材料.
用液体多元醇方法合成了PtNi/C纳米电催化剂，并对其进行了XRD和TEM表征.讨论了合成溶液的pH值对铂镍合金纳米粒子的粒径影响.结果表明，随着合成溶液pH值的增加，PtNi合金纳米粒子的粒径变小，并且更加均匀.当合成溶液的pH值为4.0、5.5、7.5和9.0时，铂镍合金纳米粒子的平均粒径分别是4.2、3.7、3.3 和3.0 nm.用循环伏安和恒电位极化表征了PtNi/C纳米电催化剂在室温下对甲醇氧化的电催化性能.结果表明，当合成溶液的pH值为 9.0时，合成的PtNi/C催化剂对甲醇的氧化具有较好的电催化性能，比Pt/C具有更稳定的电催化性能.
本研究采用高斯拟合算法与全内反射荧光显微技术（TIRFM），通过实时动态的单粒子追踪拍摄来分析原代培养大鼠脂肪细胞基础条件及胰岛素刺激下细胞膜附近绿色荧光蛋白(GFP)标记的GLUT4囊泡的运动变化.使用高斯拟合来消除光学成像系统中发生的原始样品中单像素点荧光强度值的污染，重建出囊泡真实的中心点荧光强度值.通过对序列图像中的囊泡点应用高斯拟合和相应的搜索算法，得到所有囊泡的高斯中心点荧光强度值序列，继而描绘出囊泡的动态转运路径.结果表明，基础条件下膜附近的多数GLUT4囊泡处于沿同一路径的快速长距离转运状态；胰岛素刺激后，长距离转运的GLUT4囊泡数量减少，多数GLUT4囊泡固定成团或者在原地摆动呈限制性的运动.当GLUT4囊泡锚定至膜上后，即迅速与膜融合.说明高斯拟合算法及全内反射荧光显微技术的结合可以很好地实现囊泡纳米尺度的三维实时追踪.
