摘要:针对现有起重机路径规划效率低的问题，提出一种基于改进快速探索随机树(rapidly-exploring random tree，RRT)的起重机路径规划算法。将广义距离替代经典RRT中欧氏距离，解决多自由度(degree of freedom，DOF)下RRT中距离的定义不明确的问题。基于降维概念的胞元法，将C构型空间(configuration space，C空间)划分为大小相等的单元格，解决经典RRT中最近邻搜索(nearest neighbor search，NNS)在计算时间和资源方面效率低的问题。实验结果表明：在相同实验条件下，改进的RRT算法比双向RRT算法计算时间减少89.5%，能提高计算时间效率和提升搜寻路径质量，具有一定的参考价值。

摘要:为解决微服务构建过程中后台服务调用的需求问题，实现服务接口的高效调用，提出利用应用程序接口(application programming interface，API)网关将后台服务封装为API，利用API网关开放给用户调用。对API网关的功能性需求和非功能性需求进行分析，并描述每个需求的具体规格和要求；基于Netty框架实现请求接入模块，并利用用户活跃度对空闲连接进行过滤，提高对高并发请求的支持能力；结合不同协议调用的特点，基于企业服务总线实现API网关对不同协议的适配能力，以功能为单位对API网关进行模块化设计。实验结果显示：用户活跃区分策略的使用可以增加服务器的最大连接数；网关的响应时延在13 ms以内，极限事务数/秒(transactions per second，TPS)为3 450，满足性能需求TPS 3 000和时延20 ms的要求；引入一种网络接口对象(network interface object，NIO)模型与API网关进行对比。结果表明：设计的API网关满足预期要求，可投入实际应用，可为研究高效调用的API网关提供参考。

摘要:针对某终端设备之间总线通信的加密需求以及加密硬件程序便捷移植开发的需求，设计基于SM4加解密算法的IP核。采用轻量级单轮循环迭代结构，在满足吞吐率要求下降低对FPGA逻辑资源的消耗，其中查找表 (look-up table，LUT)的消耗为2 447个，触发器(flip-flop，FF)的消耗为2 914个；采用加密、解密独立运行的方式使通信过程中的加密运算与解密运算可同时进行互不干扰；使用Vivado2022.2对IP核进行封装；采用一种“线性变换参数可控”的机制，使加密安全性由单一的密钥作为保证变为“密钥+线性变换参数”的双重保证，提高加密的安全性。测试结果表明：在满足吞吐率要求的条件下，该IP核可应用于UART(485/422/232)、CAN、1553B等总线的数据加密，且性能稳定。

摘要:针对时域交织采样(time-interleaved sampling，TIS)系统通道间的时间失配问题，提出一种时间校正(signal-orthogonality-based timing calibration，SOTiC)方法。基于信号正交性结合自适应迭代算法完成对双通道TIS系统中时间失配参数的估计及校正。推导多通道扩展结构，将双通道校正结构通过奇偶通道重组扩展到M通道的TIS系统。理论和实验结果表明：SOTiC具有收敛速度快、稳态误差小、计算复杂度低、可扩展性好等优点，可广泛应用于高速/超高速采样系统定时误差的在线校正。

摘要:为解决雷达实装训练过程中存在的空中目标保障难题，设计一种雷达实装训练目标保障系统。分析具有任意航迹特征模拟目标回波信号产生的基本原理，对系统的结构组成以及各模块进行具体的分析与设计。试验测试结果表明，该系统能为雷达实装训练提供满足实战条件下的空中目标训练环境。

摘要:为提升下一代大型客机机内空间、降低飞机空重和功耗，设计一种分布式通信导航监视(communication, navigation and surveillance，CNS)系统架构。分布式CNS系统架构设计将射频(radio frequency，RF)收发传感器综合化，以及系统的大部分处理分布到靠近天线的飞机区域，系统的其余数字部分托管在通用计算平台综合模块化航空电子系统(integrated modular avionics，IMA)。结果表明，该设计能最大化利用共享资源，减少射频线缆损耗、系统设计复杂度、成本以及尺寸、重量和功耗(size，weight，and power，SWaP)，为飞机设计和开发提供思路。

摘要:针对当前各类路径优化算法搜索规模较小、收敛速度较慢、全局搜索与局部搜索不平衡等问题，提出一种多策略融合的改进灰狼优化算法(multi-strategy fusion of grey wolf optimization algorithm，MGWO)。通过引入精英反向优化策略对种群进行初始化，提高初始解的质量。采用自适应权重机制，动态调整最优狼的领导能力。通过分段搜索方法，提升平衡局部搜索与全局探索的能力。仿真实验结果表明：该算法表现出色，能快速找到最优路径，提高算法的整体性能，具有一定借鉴作用。

摘要:针对高速取样示波器容易受到时基抖动误差的干扰而导致测量精确度下降等问题，提出结合正交距离回归(orthogonal distance regression，ODR)算法和信号小波去噪的示波器时基抖动修正方法。ODR算法能同时处理自变量和因变量误差，适用于时基抖动这一复杂的非线性误差估计问题，结合小波变换进行多尺度信号分解，有效去除噪声，进一步提升信号精度。实验仿真结果表明：原始信号包含时基抖动和噪声，经过时基修正处理后，误差显著减少，测量准确度提升，为取样示波器的高精度测量提供了较为重要的技术支持。

摘要:针对超声电机的复杂耦合、非线性和不确定性导致的控制效果差的问题，提出一种基于实用稳定性的行波旋转超声电机鲁棒控制方法。根据行波超声电机定转子结构和摩擦系统的动力学特性，构建行波旋转超声电机系统复杂非线性动力学模型，并通过泰勒展开对赫兹接触模型的复杂非线性和耦合进行简化，使其满足控制器设计的要求；讨论系统不确定性影响，并采用α综合表征系统不确定性，借此提出鲁棒控制器；仿真验证了所提出的控制设计的优越性。构建硬件在环的Simulink仿真实验平台，最终证实了控制器的优越性。实验结果表明：该控制方法是在模型的基础上逐级精心设计的，具有通用性，可解决所有行波超声电机的复杂不确定性。

摘要:为有效提高运动员的体能运动信息的管理能力，设计无线传感器网络环境下的运动员训练信息整合系统。硬件设计主要包括信息数据库模块、程序加载模块、人机交互模块以及无线传感器网络环境下的拓扑控制模型，构成系统的基础架构，确保数据的存储、处理、交互及网络传输的顺畅进行。通过多传感器信息跟踪模型软件，实现运动员体能训练信息的准确追踪；利用特征重合模型对聚合后的信息进行去重处理，减少冗余信息的传输与存储，并结合传输优化系数，实现运动员体能训练信息的多传感器整合传输调度；利用区块融合度函数与线性规划函数，实现多传感信息的有效整合。实验结果表明：信息整合的输出增益达到98.277%，整合耗时维持在4 s左右，具有较好的实用性。

摘要:为解决高温绝热压缩空气储能系统经常在非设计工况下运行导致的系统效率难以预测，且系统放电能力具有不确定性的问题，设计一种基于机器学习预测的高温绝热压缩空气储能系统智能调控系统。根据输入的电网负荷指令，预测系统储气盐穴出口压力，调节系统盐气换热器熔盐流量、水气换热器水流量与空气流量等内部参数，使机组达到最大的系统效率。结果表明：该系统有效提升电网对可再生能源的消纳能力，符合当下的节能减排需求。

摘要:针对民机机械部件故障样本缺乏且类不平衡以及故障信号复杂多样导致的故障诊断精度低，识别不稳定的问题，提出基于增强元学习与通道注意力机制(learn to reweight with SE-1DleNet，LRS)的故障诊断方法。利用小样本平衡验证集指导了不平衡训练集的损失权重更新以改善原始不均衡样本分布，提出元梯度增强的梯度裁剪策略；在1D-LeNet的基础上引入SE注意力机制对多维度故障特征通道自适应加权。结果表明：以民机大梁和机械轴承故障作为仿真试验数据集，与当前主流的故障诊断算法ProtoNet、DNCNN、GAN-CNN等相比，该方法诊断效果最优，在样本极端不平衡时准确率达95%以上，能够进行准确故障诊断。

摘要:为适应新技术带来的战争形态和作战方式的快速演变，提出人工智能在军事领域的作战体系分析。通过改变传统作战方式，建立符合我军实际的智能化作战体系，从基本内涵、组成要素以及支撑技术3方面对智能化作战体系进行具体分析，深入理解智能化作战体系。结果表明：该分析可为研究和建立智能化作战体系提供参考。

摘要:为解决高炮武器系统性能的定量评估问题，以层次属性模型(attribute hierarchical model，AHM)为基础构建高炮武器系统性能评估模型。基于该模型给出高炮武器系统性能的定量评估计算方法，并在加权条件下对该评估方法进行优化，提高了性能评估的准确性。结果表明：该方法能够将性能评估问题具体量化，且准确度更高，为其他武器装备性能的定量评估提供了借鉴方法。

摘要:针对光学成像卫星在信息化战争中发挥的信息支援能力，对其产生的威胁进行评估。从光学成像卫星应用效能角度考虑侦察质量、覆盖能力、时效性，建立由分辨率、水平定位精度、成像区域面积、平均访问时间和平均重访时间构成的威胁评估指标，考虑到主观赋权法和客观赋权法都存在一定局限性，以层次分析法与熵值法2种典型的主观和客观赋权法为基础，采用组合赋权法进行威胁评估计算。仿真结果表明：采用该方法所得到的威胁评估结果具有一定的解释性和合理性，实现了主观意愿和客观公度的良好结合。

摘要:针对空袭力量和防空火力单元攻防对抗的多波次存在不确定性及动态性，建立基于博弈论的防空火力分配决策模型。根据防空作战的实际需要，通过构造贝叶斯混合博弈分析模型，利用改进的蚁群算法(ant colony optimization，ACO)求解纳什均衡。仿真结果表明：利用博弈论研究防空火力分配问题符合实际作战过程，有效性好，具有一定应用价值。

摘要:针对某型直升机飞行教学训练模拟系统研发需求，提出一种通用直升机飞行动力学仿真建模方法。基于动量-叶素理论给出直升机主旋翼升力和诱导速度迭代计算方法，引入诱导速度动态模型，并构建主旋翼一阶挥舞方程；分别给出机身、机翼、尾桨、水平尾翼、垂直尾翼的空气动力学建模方法；构建仿真实例，对主旋翼拉力和模型动态响应进行仿真分析。结果表明，该方法具备可靠性、准确性和实时性。

摘要:为解决小型固定翼无人机集群的编队集结效率、队形保持精度等问题，设计基于Dubins航迹规划的松散编队快速集结和基于分布式一致性算法的精细编队控制相结合的策略，实现编队快速高效集结、队形稳定保持与变换。借鉴Dubins曲线方法建立多机协同航迹规划模型，利用GA遗传优化算法得到松散集结航迹的次优解，并与解析解进行比较分析，获取最短编队集结时间；对于航迹规划产生的集结状态误差，采用基于虚拟领航者的分布式一致性控制算法生成精确几何队形，进行编队保持及队形变换，在保证机间安全距离的同时，获取稳定的刚性几何 构型。以斜一字和V字型构型为例进行仿真研究，结果表明，该算法在集结时间效率、编队控制精度等方面具备有效性。

摘要:为解决射频微波产品离散制造中产品种类多和变批量混线生产模式下过程质量评估存在的问题，提出一种工艺质量层次综合评估方法。在对生产过程质量数据聚类基础上，结合层次分析法(analytic hierarchy process，AHP)构建了工艺质量评估架构和瓶颈度评估算法，并对模型和算法在不同品种、批量和混线离散制造模式等多种约束条件下的性质进行讨论。以微波射频产品的微组装工艺质量数据为案例，对该评估方法进行应用验证。结果表明，该评估模型表现出较好的工艺过程质量评估能力。

摘要:为解决供电公司营销数据量大，影响数据频繁项集处理效率的问题，设计一种基于Apriori算法的供电公司营销数据挖掘系统。硬件设计通过营销数据挖掘系统物理架构部署，搭建系统硬件环境，实现数据库信息的同步；软件方面设计电力营销数据仓库，采用Apriori算法通过映射剪枝处理频繁项集，挖掘关联规则，建立多维数据挖掘模型，实现系统的数据挖掘功能。经实验论证分析，结果表明：该系统在电力负荷预测应用中的预测结果与实际值相差较小，在最小支持度和事务数据量条件下，数据挖掘执行时间分别在2和10 s以下，具有较高的执行效率，说明该系统是可行的。

摘要:针对无人化协同干扰技术平台属性复杂、战场电磁环境多变和理论方法选取困难问题，提出对无人化协同干扰技术研究进行分析。通过从干扰效果评估和协同干扰资源规划2个维度，对国内外发展现状进行梳理并对当前研究的主要薄弱点进行总结，确定以单平台干扰问题研究为基础，结合智能化思想和干扰实际特点，建立无人化协同干扰任务规划模型是进行无人化协同干扰技术研究，并用于实际战场干扰态势构建的未来趋势。结果表明：无人平台协同干扰技术能够在空间位置和资源配置上很好地克服单干扰平台的缺点，有效提升系统的整体干扰效果，以该技术应用于实际战场和武器试验的干扰态势构建中，将成为无人化协同干扰技术发展趋势。

摘要:针对无人战斗机(unmanned combat aerial vehicle，UCAV)自主上舰需求，设计一种新的着舰导引与控制算法。根据UCAV与航母相对运动关系，推导UCAV着舰的纵侧向导引指令；基于非线性动力学模型设计着舰状态下的飞行控制律；设计L1自适应补偿控制器抑制舰尾流等干扰对着舰性能的影响。仿真结果表明，该系统能引导UCAV安全着舰，在4级海况下具有良好的着舰成功率。