摘要:针对传统基于代理模型的翼型优化的缺陷，提出采用基于动网格的翼型优化；针对基本Hicks-Henne方法后缘不光滑情况进行了改进；采用自编程序实现动网格生成，通过集成商业软件Pointwise和CFD计算软件Fluent完成边界条件生成和流场解算，并实现上述程序和软件间的数据交互和自动化，整个优化流程在iSIGHT平台下执行，优化算例表明基于动网格的翼型优化方法能大幅提高翼型性能，节省大量的重复性操作，增加优化结果的鲁棒性和可信度，是翼型优化中的一种有效方法。

摘要:从旋成体大攻角流动的气动力公式出发，推导了大攻角条件下压心系数随攻角和马赫数变化的关系式。基于可实现的k-ε两方程模型，利用CFD方法对大攻角绕流时7种典型形状旋成体进行数值模拟，给出了压心系数随攻角和马赫数变化的数值结果。数值模拟结果与理论分析结论一致。研究表明存在一个与旋成体几何形状密切相关的“外形判别式”，在符合细长旋成体的假设条件下，压心系数随攻角和马赫数的变化规律由该“外形判别式”唯一确定。

摘要:脉冲星拥有高度稳定的自转周期，可用对其的观测信息来校正星载原子钟钟差。针对脉冲星守时系统中脉冲到达时间的微小偏差会严重影响守时精度的问题，提出一种考虑系统偏差的脉冲星守时算法。基于脉冲星守时的基本原理，梳理了影响守时系统性能的系统偏差因素，并建立了模型。利用二步卡尔曼滤波算法，在估计原子钟钟差的同时，解耦估计系统偏差。研究结果表明，本算法可以有效地降低系统偏差对脉冲星守时系统的影响。该算法为脉冲星守时系统的工程实现提供了一条可行的思路。

摘要:射流角度和壁面曲率是空间液体火箭发动机液膜冷却设计的重要参数，通过实验研究了入射角和壁面曲率半径对射流撞壁液膜形态和液膜厚度的影响；实验中液膜厚度的测量采用探针法法测量。对射流撞壁的溅射现象进行的分析表明，射流由壁面附着状态转变为液滴飞溅状态的临界We数为214.1，射流撞壁后由附壁状态转变为溅射状态的临界入射角度为23.1°，根据液体火箭发动机冷却的需要可以选择合适的射流角度。

摘要:发动机故障诊断与故障隔离是发动机健康监控领域的一大难题，但对发动机故障定位、预防灾难性事故发生及发动机维修意义重大。为了准确地确定故障发生的部位，本文针对某型液体火箭发动机，提出一种基于模糊模型的部件级故障隔离方法。首先对发动机系统进行部件的划分，然后建立各个部件的模糊模型并进行训练，最后按照设定的故障检测与隔离策略对故障进行诊断。利用两组发动机故障仿真数据对基于模糊模型部件级故障隔离方法进行验证，结果表明：本方法可以实现单一或多个部件故障隔离。

摘要:基于元模型的体系结构设计思想和基于可执行模型的评估方法是体系结构领域研究的两个热点，但当前的研究没有将两者结合起来。文章基于DoDAF2.0提出的元模型数据（Meta-Model Data，DM2），将元模型的思想和基于可执行模型的评估方法相结合，分析了基于DM2的逻辑数据与可执行模型各构建要素的对应关系，构建了基于DM2的逻辑数据模型直接转可执行模型的过程框架，重点研究了如何直接从体系结构底层数据转可执行模型的方法，从而为进行基于元模型的体系结构可执行评估提供模型基础，也为进一步实现体系结构自动化验证评估提供技术支持。实例验证了文章提出的方法。

摘要:合理安排导航卫星与地面上注站星地链路构建与导航电文上注，对保证星上导航电文的准确性和精确性有着重要意义。对卫星导航系统上行注入过程进行了分析，构建了上行注入任务调度问题的多目标混合整数规划模型，设计了基于规则的启发式求解算法。基于北斗二代和美国的GPS卫星导航系统构建仿真场景，仿真结果验证了模型和算法的正确性、可行性；通过分析仿真结果，得到影响卫星导航系统上行注入任务完成的关键因素。

摘要:根据舰艇防空武器拦截过程的时间连续性和拦截效果的不确定性特点，提出了智能规划和优化调度相结合的舰艇防空计划生成方法。在规划阶段，先用智能规划描述语言PDDL对舰艇防空问题进行建模；针对新的来袭目标或观察的拦截结果，利用智能规划的高效行动推理能力，快速生成可能的备选行动方案；在优化调度阶段，对已生成的备选方案的行动系列进行时间、资源冲突处理，并计算选择出当前最佳拦截方案。与现有的采用离散化处理的武器-目标分配方法相比，该规划与调度过程充分体现了拦截过程的连续性，拦截效果的不确定性，拦截过程中的武器协同，以及最佳拦截时机的选择等，更好地描述了舰艇防空的实际过程。最后，通过蒙特卡罗仿真试验，验证了算法的有效性，为舰艇的自动化防空提供了一种新的解决办法。

摘要:在航天器发射工程中，存在组织过程可靠性评估难以量化的问题。基于航天器发射组织过程的时间特性呈现多个子过程并发执行且子过程具有Markov性和齐次性的特点，使用连续时间Markov链（CTMC）建立多吸收态的组织过程可靠度模型，利用互模拟等价关系（BER）简化组织过程的状态空间，并进一步给出各种状态转移率和组织过程可靠度计算方法。最后，通过数据分析说明模型在航天器发射工程进度计划评估中的作用和意义。

摘要:针对群体专家在集体讨论中的按轮讨论和自由讨论的观点动力学演化过程，采用计算机仿真实验的方法对两种模型结果进行了分析和比较。统计结果表明在相同的初始条件下，自由讨论模型采用权威专家优先，然后按观点累积变化最大者优先的发言顺序规则生成的平均观点簇数更少，并且发现15轮以后的讨论发言对各项指标改进的影响作用不大。由于自由讨论是依次串行发言，发言时间效率较低，因此实际讨论方式选择时，当人数较少，时间充裕时，宜采用自由讨论的方式，反之则宜采用按轮讨论的方式。

摘要:针对分布式放大前传中继辅助多用户对等通信系统研究了存在非理想信道状态信息(CSI)时的分布式中继网络(DRN)鲁棒波束成形设计问题。采用统计CSI误差模型，考虑了两种鲁棒优化问题：一是从公平性的角度出发在DRN总发送功率约束下实现多个目的节点间的信干噪比(SINR)平衡；另一是从有效性的角度出发在保证各个目的节点服务质量需求(SINR大于预设门限)约束下最小化DRN总发送功率。对问题的分析和建模表明，在多用户情况下，这两个问题都是难以求解的优化问题。通过引入半定松弛(SDR)思想，将上述两种优化问题转化为可利用内点法有效求解的半定规划(SDP)问题。最后通过仿真验证了所提设计的鲁棒性能。

摘要:机动飞行条件下，运动误差的幅度较大，频域运动补偿精度难以满足机载超宽带合成孔径雷达（UWB SAR）高精度成像的要求，需要采用精确的时域后向投影（Back Projection, BP）算法，然而原始BP算法的巨大计算量限制了其实际应用。提出了一种基于子图像快速因式分解BP（Sub-image Fast Factorized Back Projection，SIFFBP）算法的机动飞行条件下机载UWB SAR成像方案，并对其子孔径和子图像划分的约束关系进行了推导，给出了算法步骤，并分析了算法的计算量。仿真和实测数据处理结果表明，SIFFBP算法能够在保证处理精度的同时，大幅度提高处理效率，非常适合于机动飞行条件下的机载UWB SAR成像处理。

摘要:针对欠定混合盲辨识问题，提出了一种基于时频单源点检测及聚类验证的盲辨识算法。检测各个源信号的时频单源点，利用奇异值分解的方法求解不同单源点集合对应的混合矢量，利用基于k均值的聚类验证技术完成源信号数目和混合矩阵的联合估计。算法放宽了已有方法对时频单源区域的假设，不需要假设信号存在时频单源区域，可以完成仅存在离散的时频单源点条件下的欠定混合盲辨识；同时克服了传统算法需要假设源信号个数已知的不足，可以有效地估计源信号数目。仿真结果验证了算法的有效性。

摘要:针对导航战、城市或者室内环境中，可见卫星数目小于3颗，用户位置未知时，接收机无法完成授时等问题，并结合我国已有卫星导航系统(北斗和CAPS系统)现状，提出了一种基于IGSO卫星的多普勒定位单向授时方法。该方法通过测量卫星信号的多普勒频移，采用积分多普勒计数计算用户位置，完成单向授时功能。分析结果表明，使用3颗IGSO卫星搭载透明转发器载荷，可使我国领土范围内的定位授时可用性基本达到100%；静态观测用户，长期测量定位精度可达3m以内，授时精度误差小于100ns。由于该方法最少只需观测1颗IGSO卫星信号，这为导航战背景及微弱信号环境下的定位授时服务，提供了新的解决方法。

摘要:由于滤波器带宽的限制和高功率放大器(HPA)的非线性效应，使恒包络导航信号产生失真，这将引起导航信号载波跟踪时锁相环(PLL)跟踪性能的恶化。针对这个问题，建立了星上高功率放大器非线性失真的一般模型，并推导了HPA的非线性效应引起PLL跟踪抖动的表达式，然后仿真分析了不同信号体制、不同滤波器带宽和不同功率放大器模型下的PLL跟踪抖动性能。

摘要:卫星导航接收机跟踪信号的能力取决于锁相环的跟踪精度，相位鉴别器在锁相环设计中具有重要地位。针对点积鉴相器和二象限反正切鉴相器在输入信号有限字长效应下，对鉴相器性能的影响问题，建立了鉴相器有限字长误差模型。通过理论推导输入信号的统计特性，计算得到鉴相器输入信号均值和方差表达式，并分析了有限字长对鉴相器的均值和方差、收敛区间和鉴别增益的影响情况。由理论和仿真验证，得出了鉴相器在输入信号有效位数3比特以上时，对环路跟踪精度没有影响的结论。

摘要:长基线下，受伪距多径和电离层残差影响，传统的CIR法解算载波相位宽巷模糊度时某些历元无法得到正确的结果，基础载波模糊度的搜索范围也较大。分析了CIR法的模糊度误差，提出了基于载波相位平滑伪距并且消除电离层时延的改进的CIR算法，分析了其误差方差，最后利用Compass系统实测数据对短基线和长基线两种情况下CIR法和改进CIR法的解算结果进行比较。实测数据表明，本文提出的算法能够单历元解算超宽巷模糊度和宽巷模糊度，并且能够大大缩小基础载波模糊度的搜索空间。

摘要:提出了一种基于DFT系数极值的单频信号频率的高精度迭代估计方法，该方法根据DFT谱线使用截弦法解算DFT系数极值所在谱线的位置，进而估计单频信号频率。在估计过程中，直接对DFT幅度最大的谱线进行小数频移以获得新的谱线，从而减少频率采样间隔提高估计精度；同时通过迭代估计消除频率依赖性，提高估计性能。仿真结果表明该方法的频率估计精度在任意频率处均接近于克拉美罗下限，其运算量为Nlog₂N+4N次复乘法运算，仅比传统的基于DFT插值的估计算法增加4N次复乘法运算，其中N为DFT运算时所采用的数据点数。

摘要:为了使跟踪环路得到最高的输入信噪比，卫星导航接收机在时延估计时应使用匹配滤波器。但出于节省硬件资源的考虑，卫星导航接收机通常采用积分清零器完成相关运算。然而积分清零器相对于匹配滤波器存在性能损耗，对此目前尚无量化的结论。本文推导出积分清零器性能损耗的解析表达式，并使用Monte Carlo仿真的方法验证结论的正确性。理论和仿真结果表明当采样率为2倍的前端带宽时，积分清零器相比匹配滤波存在约0.44dB的损耗，当采样率提高到4倍信号带宽时，积分清零器的性能损耗几乎可以忽略。该结论对卫星导航接收机的设计具有重要的意义。

摘要:频差估计是无源定位系统中的关键部分，其估计精度直接决定了无源定位系统的性能。本文对单频脉冲信号频差估计误差方差的Cramer-Rao下限（CRLB）进行了理论分析研究。在建立数学模型的基础上，定量分析了频差估计误差CRLB与接收信号参数的数学关系。通过直接公式推导和数值仿真归纳，分别得出了相参/非相参单频脉冲信号频差估计误差CRLB的解析表达式，该结论可用于指导基于频差估计的无源定位系统设计。

摘要:GNSS（全球卫星导航系统）授时接收机利用卫星导航信号获取钟差并校准本地时钟，从而与GNSS系统时间同步。提出了全新的基于锁相环的GNSS授时接收机钟差校准算法，将钟差校准过程等效为传统的锁相环模型，鉴相器的功能由PVT（位置、速度与时间）解算实现，压控振荡器的功能由本地时间调整接口实现，环路将本地秒相位与GNSS系统的秒相位锁定。分析了环路总误差的组成，以及环路参数与各误差项的关系，给出了误差最小的环路优化设计准则。在北斗二号卫星导航接收机平台上进行了对比实验，验证了算法的有效性。

摘要:海量小文件的高效存储和访问是当前分布式文件系统面临的主要挑战之一。以GFS和HDFS为代表的分布式文件系统大多面向海量大文件的高效存储和访问设计，缺乏小文件处理的针对性优化，导致访问海量小文件时效率低下。针对分布式文件系统中海量小文件访问时的数据服务器优化问题，提出了一种采用扁平式数据存储方法的轻量级文件系统FlatLFS，取代传统文件系统对上层分布式文件系统提供数据存储和访问支持，提高了数据服务器处理小数据块时的I/O性能，从而提升了整个分布式文件系统的性能。实验表明，当数据块大小设定为1M时，FlatLFS的随机读性能分别比ext3、ext4、reiserfs高135%、112%和122%。

摘要:专家发现是实体检索的一个重要方面。经典的专家发现模型建立在专家与词项的条件独立性假设基础上。在实际应用中该假设通常不成立，使得专家发现的效果不够理想。本文提出了一种基于话题模型的专家发现方法，该方法无需依赖候选专家与词项的条件独立性假设，且其可操作性比经典模型更强。同时，使用了一种排序截断技术，该技术极大地降低了模型的计算复杂度。使用CERC(CSIRO Enterprise Research Collection)数据集对模型的性能进行评估。实验结果表明，基于话题模型的专家发现方法在各个评价指标上均优于经典的专家发现模型，能够有效地提高专家发现的效能。

摘要:在信息检索中，系统需要根据用户查询将文档按照相似度大小进行排序，吸引了众多信息检索和机器学习领域研究者的眼球，并形成了诸多排序算法模型。然而并未考虑到查询短语与文档构成的特征对与用户相关反馈之间存在的同质性。在机器学习算法基础上，通过提取训练样本的主要特征进行有效聚类，并结合用户的相关反馈获取各个类中相关度判断的置信值，形成相似度判定模型，应用该模型来对测试样本进行相关度排序。算法对LETOR数据集进行了测试，实验表明，信息检索性能指标比其他排序算法有了进一步提高，并且无需复杂的数据预处理工作和手动设定算法参数。

摘要:可配置计算系统的优势与系统设计过程的复杂性是一对矛盾，可配置计算框架为此提供了有益的思路。但受限于适用范围与通用性考虑，已有的特别是商业框架仅支持系统的静态重构。本文针对宽带信号侦察这一特定应用领域，提出了一种功能级可配置计算应用框架BSRRCS-RCAF，该框架将领域应用中具有共性的计算与功能模块抽取和集中起来，形成二进制比特流配置文件库，并提供构建此类系统的公共服务体系。基于公共服务体系以及配置文件库，当需要修改或者重新构建宽带信号侦察系统时，只需在现有框架下动态调用配置组件库，或者遵循框架的统一设计接口完善补充组件库中的特定功能部分，整个系统设计框架将得到方便复用，便于实现基于快速重构的多种系统功能。

摘要:针对人脸识别问题提出一种新的监督降维算法。算法首先基于稀疏表示理论，利用同类样本间的稀疏重构来构建图。此方案不仅可以克服传统图构造方法中参数选择的困难，而且能够更好地刻画类内信息。然后，算法采用非参数类间离差来刻画类间信息, 非参数类间离差在处理复杂分布数据时相比于参数类间离差更具判别力。最后，算法通过保持类内稀疏重构关系的同时最大化非参数类间离差来求得最优的投影矩阵。在ORL和Extended Yale B公共人脸数据库的实验表明，该算法能够获得较好的识别结果。

摘要:装备可计量性的理论方法研究对提高装备的计量保障水平具有重要意义。针对国内缺乏装备可计量性模型的现状，提出了可计量性分析设计的多信号模型方法。系统总结了可计量性多信号模型的基本理论，详细介绍了在单超差假设及不考虑组元可靠性、计量时间和费用影响下的超差检查用检定和超差定位用检定操作优选算法以及计量策略制定方法。建立了信号产生系统多信号模型，给出了超差-检定相关性矩阵，分析了信号产生系统的计量检定树，结论与信号产生系统实际检定方法相符，实例证明，此方法合理有效。

摘要:如何利用非线性特性来改善压电振动能量捕获性能是工程实际中需要解决的一个问题，为此建立了非线性压电振动能量捕获行为的数学模型，利用定积分法推导了该模型的数值计算方法，并针对不同参数对非线性压电振子输出电能的影响特性进行了数值仿真，结果表明：减小非线性阻尼、增大非线性压电耦合系数均有利于提高非线性压电振动能量俘获的性能；减小非线性刚度能提高低频振动能量俘获的输出，但减小了共振带宽。

摘要:时标误差是K波段精密测距仪(KBR)的一个重要测距误差源，现有的时标误差校正方法依赖于对星间时标偏差的精确测量。针对目前我国星间时标偏差测量精度不能满足校正需求的问题，提出了基于双频优化组合的时标误差校正方法，推导了优化频率之间应该满足的定量关系。研究了双频优化组合的实现，指出原有的KBR系统无法实现频率优化，在此基础上设计实现了一种改进频率流程的KBR系统，并对新的时标误差校正方法进行了实验验证。实验结果表明，基于双频优化组合的时标误差校正方法和改进的KBR系统有效降低了对星间时标偏差测量精度的要求。

摘要:采用人工智能方法求解空间优化问题已成为当前地理学研究领域的热点之一。研究目的在于通过设计一个开放的、可扩展的人工免疫空间优化模型框架，开发基于插件技术的优化工具软件，丰富空间优化决策支持的方法和技术体系。研究从空间优化问题的基本特点和计算需求出发，定义了面向空间优化问题求解的克隆选择优化模型框架。在此基础上，采用“插件-宿主平台”结构设计了人工免疫智能空间优化平台的总体架构，定义免疫算子插件与空间优化问题应用插件开发机制。实验结果表明，平台的架构和功能设计充分考虑了计算平台的开放性和扩展性，通过平台标准接口的功能扩展可实现对不同类型空间优化问题的求解。空间优化问题研究者或政府决策部门无需关系人工免疫优化方法的具体内涵即可基于本平台完成其具体空间优化决策支持任务。 

摘要:从导热微分方程出发，建立了光纤陀螺温度场有限元模型，对模型进行了稳态温度场和瞬态温度场仿真分析。利用铂电阻测温电路对仿真结果进行实验验证，两者相对误差小于3%，证明仿真分析的结果是正确和有效的。针对光纤环温度场分布不均匀的情况，对光纤陀螺结构进行了优化设计。光纤陀螺在25℃环境中稳定工作时，稳态温度场分析结果表明，优化设计后光纤环最高与最低温度差为0.05℃，较优化前的0.19℃减小了73.7%；将陀螺置于60℃环境且处于非开机状态时，10min瞬态温度场分析结果表明，优化设计后光纤环最高与最低温度相差0.11℃，较优化前的0.19℃减小了42.1%。

摘要:红外目标分割算法对红外目标检测、跟踪具有非常重要的价值。本文利用背景和目标灰度特征，提出一种实现红外目标有效分割的方法，克服红外目标内部温度不稳定造成的误分割问题。本文方法首先采用基于灰度-显著度最大相关准则的二维直方图分割算法进行图像分割；然后，在分割后二值图上进行基于随机种子点选取的区域增长，提取背景；最后，采用形态学方法优化分割结果。相对传统的红外目标检测算法，这种算法具有更好的抗干扰能力，更强的鲁棒性。不仅可以应用于红外图像的目标分割，而且可以应用于其他类似的目标分割问题。