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针对认知无线电系统中次级用户的感知接入问题，提出了一种频谱感知与接入机会联合建模的优化方法．该方法考虑了频谱感知对次级用户接入机会的影响，并分析了用户间分布对次级用户接入机会的作用，使次级用户系统能够根据不同的应用场景工作在最佳状态．而目前现有的相关工作忽视主次用户之间在空间分布上的关系，使理论分析不能够匹配实际问题．仿真结果验证了联合建模方法能够匹配实际情况，利用此方法设置次级用户系统可以使其频谱利用效率最高．
恒应力加速寿命试验是快速获得电子元器件失效数据、测量其寿命的有效方法．将该方法用于环形腔He-Ne激光器产品，根据环形腔激光器失效概率试验数据的分布特征，提出了一种先验分布函数，并由加速寿命方程出发，导出了计算环形腔激光器特征寿命的公式．对环形腔激光器产品试验数据进行了处理，精确地估算出环行激光器产品的寿命，极大地缩短了试验周期．
针对多输入多输出空间相关信道环境，提出了一种基于格规约理论的最小均方误差检测算法．该算法考虑了空间相关性的影响，利用复数Lenstra-Lenstra-Lovász格规约算法克服了传统的线性最小均方误差检测器分集阶数随相关系数增加而减小的缺点，使检测到的信号在高信噪比下可以达到比传统算法低几个数量级的误码率．理论分析与仿真结果表明，在信道为Kronecker相关平坦衰落模型下，接收端采用最小均方误差信道估计，发射端采用QPSK调制未使用信道编码，当比特信噪比大于18dB时，基于格规约理论的最小均方误差检测器的误码率低于传统最小均方误差检测器的误码率；发射端采用(2,1,3)卷积码、接收端采用硬判决Viterbi译码，当信噪比大于16dB时，基于格规约理论的最小均方误差检测器的误码率低于传统最小均方误差检测器的误码率，且基于格规约理论的最小均方误差检测器的分集阶数不受相关系数的影响，等于接收天线数N．
利用固有时间尺度分解对接收信号提取瞬时参数，结合方向数据的统计分析方法，提取了3个特征参数作为联合特征向量组，对正交频分复用(OFDM)信号和常见单载波调制信号进行类间识别，并对载波频率、符号速率和采样率等系统参数对识别性能的影响进行了分析．该算法可直接在中频对信号进行处理，避免了载波恢复过程．仿真结果表明，该算法可以在信噪比较低的条件下很好地区分OFDM信号和单载波，并对系统参数表现出了一定的鲁棒性．
串行级联连续相位调制是一类具有较高功率利用率和频谱利用率的恒包络级联编码调制方式．研究了采用符号交织器的串行级联连续相位调制系统．与传统的比特交织方案相比，符号交织串行级联连续相位调制系统在收敛门限上可以获得改善，但错误平层更高．通过理论分析和仿真得出系统的各个参数，包括外码、迭代次数、交织长度、基带成形脉冲对系统性能的影响，最后得出了符号交织串行级联连续相位调制系统的一些参数设计原则．
针对未知谱密度高斯杂波环境下的目标检测问题，假定噪声协方差矩阵是随机变量，并且服从逆Wishart分布．通过求解噪声协方差矩阵的最大后验估计，推导出基于贝叶斯方法的Rao和Wald准则检测器，提高了非均匀杂波环境下的雷达目标自适应检测性能．检测器的设计过程中除了利用观测样本提供的信息，还融合了关于噪声协方差矩阵的先验知识，且融入程度可通过标量参数调节．仿真实验表明，小样本情况下贝叶斯Rao和Wald准则检测器的检测性能优于传统的非贝叶斯检测器．
考虑到非下采样Contourlet变换具有多尺度性和多方向性，提出了一种基于非下采样Contourlet变换的图像复原算法．首先对给出的序列低分辨率图像进行图像配准，对配准图像进行非下采样Contourlet变换，分解成低频及高频部分，对低频和高频分别采取不同的融合策略进行融合，再对融合后的高频和低频进行非下采样Contourlet变换逆变换得到融合图像．对融合后的图像再进行非下采样Contourlet变换，分别对高频细节和低频进行插值，再经非下采样Contourlet逆变换复原成高分辨率的图像．实验表明，该算法在主观效果和客观评价上均优于传统复原算法，是一种可行的图像复原新算法．
在矩量法与物理光学方法混合时，需要准确快速地判断PO区域在点光源照射下的亮区和暗区，为此构造了一种高效率的遮挡消影算法．首先改进常用的Z-Buffer算法，将其用于对所有三角形面片进行分组，以降低计算量；然后在每组内采用一种严格的算法进行遮挡判断，以保持计算精度；最后采用区域分解方法来降低内存需求．具体的数值实验表明，该算法在维持内存量和计算时间基本相当的前提下，精度比Z-Buffer算法提高了18.6％．
针对通用片上网络异步路由器服务质量问题，提出了一种延时无关的异步动态优先级仲裁器．通过比较请求数据包的优先级，可以实现在一个仲裁周期内按优先级由高到低输出．若优先级相同，则顺序输出．解决了传统静态优先级仲裁器的优先级数据输入方式固定问题，提高了仲裁器和路由器的可扩展性．该仲裁器在0.18μm标准CMOS工艺下实现．Spice仿真结果显示，其平均响应时间为0.92ns，平均每个请求信号的动态功耗为0.75mW，可用于通用片上网络异步路由器的仲裁．
提出了一种基于模式分解的高速互连电路中过孔串扰机制的快速求解方法．该方法将三维互连结构分解为在过孔位置处耦合的电源平面对结构和微带线结构，先单独分析3种结构，再将其级联以求解整个系统特性．与全波仿真方法相比，该方法在保证准确度的前提下，可将仿真时间从187min降低至4min．分析了电路板和过孔结构对系统性能的影响，发现频域串扰系数与电源平面结构在过孔位置处的传输阻抗成正比关系．在实际设计中，可通过减小电源平面对结构厚度、添加去耦电容和选择适当的过孔位置来减小串扰．时域仿真表明，合适的互连结构可将串扰噪声幅度降低至原有结构的2％．
提出一种稳定高效的物理光学方法结合矩量法的混合方法，用于快速分析非均匀有理B样条曲面建模电大平台附近天线的受扰方向图．采用修改阻抗矩阵的方法实现了矩量法区域和物理光学区域的混合作用，避免了迭代方法的收敛不确定性．采用驻相法计算物理光学区域感应电流的积分．引入矩量法区域分组及插值驻相点技术来减少优化函数的调用次数，提高算法效率．数值结果与传统的三角形物理光学方法结合矩量法方法得到的结果相比吻合良好，但计算效率比传统方法的效率大幅度提高．
针对传统凸优化方法的自由变量个数大、计算复杂度高的缺点，提出了一种快速的凸优化方法．在优化之前先确定能量函数矩阵的初始值，并给予适当的自由度，使自由变量的个数降低60％以上，从而大大提高了计算效率．实验结果表明，在保证模型精度的前提下，该方法的仿真时间小于传统凸优化方法的1/30．
最近邻域经典算法在求解航迹关联问题时，由于过度依赖特征阈值以及缺乏全局性考虑，在航迹密度较高的情况下容易出现错误关联．针对这一问题，引入全局搜索策略并采用动态规划和跟踪门技术，提出了一种新的全局最优航迹关联算法．在真实的海上目标航迹关联环境下对两种算法进行了实现，与最近邻域算法相比，新算法不仅获得了较高的关联正确率，同时减少了关联结果对特征阈值的依赖．
为了扩展复合左右手传输线在双频微波器件中的应用，提出一种新型的简化复合左右手传输线结构．这种新型传输线与广义复合左右手传输线相比，在保留双频带通滤波功能的基础上，简化了电路模型、实际结构与设计步骤．利用这种新型传输线与单负媒质互补开口谐振环的周期结构设计了一个超宽带双频带通滤波器(2.2～4.0GHz, 4.8～9.3GHz)．两个通带的相对带宽分别达到58%和63.8%．
目前已有的手部运动跟踪系统大多在一定程度上限制了人体运动自由．基于此，提出一种无线、可穿戴、无障碍的腕关节、指关节运动跟踪系统．在人体每个手指甲上粘贴一轻小永磁体，用以产生标示腕关节、指关节运动的信号;若干磁传感器置于手腕处的电子腕带上，作为标示信号(磁信号)检测器．当腕关节、指关节运动时，永磁体在各传感器所在位置处的合成磁场发生变化，传感器对该磁场信号进行测量，所检测到的磁场信号送入手部姿势估计器，估计器基于系统数学模型计算手部姿势，从而实现对手部运动的跟踪．
为了更好地描述图像的非局部结构并抑制噪声，通过定义新的权函数，提出了一个高阶非局部变分模型.理论分析和实验结果表明，相比于非局部平均去噪算子和非局部变分模型，提出的高阶非局部变分模型在去噪结果上有更高的信噪比和更好的视觉效果． 因此，新模型保持了非局部变分模型的优点，同时能够更好地保留图像特征．
针对深空通信网络中链路的高时延和间断连通性特征，提出了一种以路径吞吐量最大为准则的路由算法．该算法利用存储转发机制，构建端到端的多条路径; 以最大化利用链路的连通时段为目标，依据路径中各链路的连通时序图及链路连通时段的吞吐量，确定链路的最大有效传输时间段，构建端到端多跳最大吞吐量路径．理论分析与仿真结果表明，与传统的路由算法相比，该算法支持非实时连通链路的端到端通信，并得到最大吞吐量的端到端路由．
PMIPv6是一种支持基于网络的本地化移动性管理的解决方案，然而它要求所有通信流量都通过本地移动锚点，导致传输效率降低．提出了一种新的PMIPv6本地化路由优化方案，针对不同实际应用场景的拓扑结构，动态地选择适合的本地化路由发起方，合理地制定本地化路由判决规则，同时对信令传输方式进行了优化以减少协议开销．理论分析与仿真结果均表明，这个方案与目前主流的PMIPv6本地化路由方法相比，不但明显地缩短了本地化路由响应时间，而且弥补了PMIPv6本地化路由在某些场景中未提供可用解决方案的缺陷．
常用的多帧图像超分辨重建算法大都基于图像恢复原理，因此计算量大，难以在线实时实现．为此，针对稀疏采样以及具有随机位移情况下的多帧图像超分辨重建问题，提出了三种融合重建快速算法，即邻域组合插值(NCI)方法、邻域扩展插值(NEI)方法以及全局双向线性插值(GTDLI)方法．仿真实验结果表明了三种算法的有效性，而且相对于经典的图像超分辨重建算法具有明显的速度优势．最后通过分析分别给出了三种算法所适合的应用场合．
在一次程序研究的基础上，针对K次程序的特性和构造理论研究不足问题，以形式化的定义阐明了K次程序的特性，并研究了K次程序的构造条件和构造方法．给出了不可以构造为K次程序的程序特性，为K次程序的构造提供了必要条件; 描述了一类可以构造为K次程序的程序特性，以及这类程序的基于一次程序的K次程序构造方法和证明，从而为K次程序的构造提供了理论基础．
提出了一种新的基于删余的协作频谱感知方法，通过减少实际发送的本地决策值数来节约控制信道带宽，降低检测性能对认知用户数的依赖; 分析了这种删余协作频谱感知在感知信道和报告信道均存在衰落下的性能，它可以有效解决报告信道衰落所带来的尾感知问题，降低了虚警率; 提出了进一步优化算法，算法在确保主用户受到足够保护的前提下，通过寻找最优的次用户数和相应的检测门限使次用户的接入机会最大化．仿真结果与理论分析相一致．
针对HFC接入网单频点带宽合理分配以及频点组内负载均衡的问题，提出了一种基于多标拍卖的HFC接入网带宽分配算法．边缘资源管理器负责拍卖带宽资源，业务代理向其提交投标集合，采用改进的多标拍卖算法分配带宽资源．通过用户接纳控制和预留最低QoS带宽的方法保障多媒体业务的QoS．利用业务代理的用户接纳策略使频点组达到负载均衡．理论分析和实验结果表明，该算法通信开销小，时间复杂度低，能合理有效地分配带宽资源，并使频点组内达到负载均衡．
确定无线网络的系统吞吐率是有效利用其传输各种类型数据的前提，目前关于无线网络吞吐率的研究大多是基于基础接入点模式的一跳接入系统吞吐率．由于多跳连接的Ad hoc网络系统吞吐率受很多因素的影响，因此准确估计多跳连接的Ad hoc网络容量是一项十分复杂的工作．提出了一种综合考虑各种因素的Ad hoc网络最佳吞吐率量化分析模型，在系统建模过程中同时考虑了受隐藏节点效应影响与载波监听范围影响的节点碰撞概率，且在对系统行为分析过程中考虑了捕获功能的存在，使得理论分析模型更加准确．
针对多载波码分多址(MC-CDMA)系统上行链路存在的多用户载波频偏问题，提出了一种利用沃尔什码进行扩频的载波频偏估计导频算法．该算法使用全1的沃尔什码作为专用扩频码，对频偏待估计用户的两个相同导频符号进行扩频; 在接收端，利用导频的专用扩频码码片与信息符号的扩频码码片不同的均值特性，得到频偏待估计用户的导频接收信号的近似成分，并从中利用辐角值提取方法得到载波频偏估计值．仿真结果表明: 在频率选择性衰落信道下，与基于信号子空间分解的自适应训练序列(ATS)算法相比较，该算法降低了计算复杂度，而且频偏估计的性能也很接近ATS算法，适用于系统在信息数据发送的过程中需跟踪频偏变化的场合．
延迟容忍网络是一种链路频繁断裂的无线网络，主要采用“存储-携带-转发”的方式来转发数据分组，不同于传统网络的“存储-转发”方式．然而在这种网络中，由于节点之间的接触时间周期较短，并且节点的缓存空间有限，在不考虑有效的缓存调度策略时，很容易造成网络中传输数据分组丢失．针对网络的这些特点，结合传染路由提出了一种基于当前节点的邻居节点与分组的目的节点之间的接触频率的按序转发数据缓存调度算法，并通过NS-2仿真工具进行性能评估．仿真结果表明，在网络资源有限的情况下，此算法能较好地提高数据分组交付率，降低传输时延，减少网络开销，使网络性能得到了较好改善．
针对电大尺寸深腔散射计算需求过高的问题，提出了一种基于有限元—边界积分(FE-BI)法的有效计算方法．该方法利用FE-BI法计算腔体散射时矩阵元素及激励向量的特点，基于广义高斯消去法的思想，将腔体沿纵深方向划分为若干层，逐层推进计算．计算所需最大内存仅与腔体的横截面尺寸相关，而与腔体的深度无关．通过进一步挖掘算法的特点，优化层间传递方案和矩阵计算，显著提高了算法的计算效率．数值实验结果表明，该方法能够快速准确地实现深腔体的RCS计算．
针对超指数迭代判决反馈盲均衡算法在水声通信系统中表现出收敛性差的问题，提出了一种带二阶锁相环的改进超指数迭代判决反馈盲均衡算法．该算法基于对修正超指数迭代算法误差函数的分析，提出了一种新的、能够快速收敛的误差函数，并有效提高了载波恢复能力; 在判决反馈均衡器中引入二阶数字锁相环，实现对相位旋转的跟踪和补偿，从而实现对原始发射信号的正确恢复．在两种水声信道条件下，采用两种调制信号分别对算法的收敛性能和载波恢复性能进行了计算机仿真，结果表明: 在混合相位信道环境中，新算法相比超指数迭代判决反馈算法在均方误差、收敛速度上得到很大改善; 在具有相位旋转的信道环境中，新算法实现了对相位旋转的有效补偿，改善了载波恢复性能．
文物监测数据具有结构单一、冗余性大、误差高容忍度的特点，使得无线传感器网络中现有的数据压缩算法在文物监测中显得计算复杂度高、计算能耗大．将轻计算量型的SDT(Swing Door Trending)算法应用到无线传感器网络的文物监测中并作了改进，分析了大规模情况下数据压缩和网络能耗之间的关系，将改进的SDT算法与目前无线传感器网络中有代表性的分布式小波压缩算法进行比较．实验表明，改进的SDT计算能耗较分布式小波压缩算法的能耗少73％，在压缩率小于25％时，改进的SDT压缩算法性能可与分布式小波压缩算法媲美．在长期、大规模的文物监测下，改进的SDT算法更适合于无线传感器网络数据压缩．
首先采用能频积的声音检测算法检测笛声，并根据笛声信号能量和频谱特性，设计识别算法区分笛声与非笛声信号．并使用表格搜索方法辨识笛语语义，实现智能车间笛语交互．最后，结合接收信号的到达时延差和麦克风阵列的几何结构估计出鸣笛汽车的方位．实验表明，该系统的笛语识别准确度能达到90％，角度估计误差不大于3°，较好地完成了笛声源的实时定位．
由于无线传感器网络节点自身携带电池的特殊性， 其能量有效策略的研究越来越受到人们的关注．分析了无线传感器网络数据链路层能量消耗，在S-MAC和PD算法基础上，提出了新的AP算法．仿真结果表明，AP算法合理地减少了碰撞，提高了数据包接收准确度，改进了无线传感器网络的能量有效性，并有效延长了网络的生命周期．
针对现有的RFID认证协议存在的安全隐私保护弱点和性能不高问题，提出了一个基于Hash的RFID双向认证协议．采用可证明安全模型对其安全性进行了证明，分析了协议的隐私保护和安全特性．与现有几个结构类似的RFID认证协议相比，该协议有效地解决了RFID系统的隐私保护及安全问题，具有显著的性能优势，极大地降低了标签的存储量和计算量，尤其是提高了服务器数据库的检索效率．
针对当前软件行为可信研究中往往忽略风险因素影响，为提高软件行为可信性评价的准确性和合理性，通过在软件行为轨迹中织入若干检查点，提出一种基于软件行为的检查点风险评估信任模型(CBRA-TM)；通过累积多个有疑似风险的检查点，利用风险评估策略，判定有疑似风险的检查点；采用奖励或处罚机制求出软件行为的可信度，最终判断软件行为是否可信．仿真实验结果表明，该模型能够有效地识别软件行为中潜在的风险，能够较准确地计算软件行为的可信度，验证了模型的有效性和可行性．
针对无线传感器网络(WSN)中存在的节点捕获攻击，提出了一种节点捕获检测方法．该方法利用序贯概率比检验检测出网络中的捕获节点，并结合控制理论对网络进行控制，利用离散系统二次型性能指标的最优控制，获得网络控制下的最优控制序列，以实施对网络的最优控制．仿真结果表明，本方法能够检测出网络中捕获节点，并通过不断对网络实施控制，使网络状态渐近稳定．
根据结肠癌肿瘤基因表达谱样本高维数、小样本和高噪声的特点，提出用Bhattacharyya 距离对肿瘤基因进行测量，滤除分类无关基因，然后用肿瘤基因对支持向量机模型的敏感度进行二次提取．并用它的归一化值对重要基因赋权，形成只有少数重要致病肿瘤基因的新样本集．最后，支持向量机应用于对新样本集的特征基因进行分析与测试．实验证明这种分析方法提高了肿瘤诊断的准确率．
在光纤承载射频(RoF)系统中，传统单边带调制(OSSB+C)产生的光载波分量和光边带分量之间功率差较大，导致接收灵敏度较低．为此提出了一种利用双平行马赫-曾德尔调制器(MZM)产生OSSB+C信号的改进方法．通过调节该MZM调制器的直流偏压，对于任意调制指数，光载波分量和光边带分量之间的功率都能够平衡，得到最优的0dB载边比(CSR)．仿真结果表明，对于小调制指数，接收灵敏度的改善高达7.8dB; 对于其他情况，接收灵敏度改善0.7~1.1dB．另外，还仿真分析了直流偏压漂移对载边比和接收灵敏度的影响．结果显示，如果将偏压漂移控制在5％范围内，则接收灵敏度下降幅度甚小，因而基于所提出方法的RoF系统具有较好的稳定性．
首先将BB84密钥分配协议等价成一个特殊的Wire-tap信道模型，即主信道是比特翻转率为0.25ε的二进制对称信道，窃听信道是删除概率为(1-ε)的二进制删除信道；然后利用量子LDPC码CSS(C1，C2)的编码方法和性质实现BB84协议下的Wire-tap信道的安全通信，同时证明了BB84协议的安全性；最后，通过计算该特殊的Wire-tap信道的安全容量，得到了基于量子LDPC码的BB84协议的可容忍误码率．
针对跳时超宽带系统中的多用户干扰和码间干扰问题，提出了一种盲Rake接收机．该接收机首先利用跳时码的良好相关性设计滤波器，消除部分多用户干扰和码间干扰;再对滤波器的输出数据采用紧缩近似投影子空间跟踪方法估计信道，并进行最大比合并，进一步提高输出信干噪比．仿真结果表明，这种接收机收敛速度较快，误码性能优于传统的相关接收机和Rake接收机，且其所需先验知识较少、计算复杂度较低．
针对Nakagami-m衰落信道下的多中继DF协作系统，研究信道估计误差存在时功率分配对系统性能的影响．首先基于全概率公式和矩母函数(MGF)方法，给出M-QAM调制下的近似误符号率(SER)和渐进SER解析式; 其次，基于简洁的渐进解析式，将功率分配问题转换为典型的凸优化求解问题．得出了在总功率一定的条件下，最小化系统SER的最优功率分配的理论计算公式．计算机仿真结果表明: 信道估计误差存在时，相比较等功率分配策略，最优功率分配能显著提高中低信噪比下的协作系统性能，但不能改善高信噪比下系统的错误平层．
针对传统线性最小均方误差(LMMSE)信道估计器矩阵求逆运算复杂度大的问题，提出了一种以相关带宽为准则提取信道自相关矩阵主要信息的子阵分块算法．根据信道相关带宽所计算的分块尺度将信道自相关矩阵分割为若干子块，包括非重叠分块法和重叠分块法．运算求逆过程中仅利用表征信道主要信息量的低频对角子阵，而忽略其他表征信道高频信息的子阵，可有效降低LMMSE算法中大的自相关信道矩阵求逆运算所带来的复杂度．该算法在频率选择性慢衰落信道下，与LMMSE和低秩估计算法进行了相关性能及运算复杂度对比分析，结果表明，该算法能以较微弱的性能代价换取系统复杂度的明显降低．
针对网络视频质量评估需要满足实时性高、资源开销小等要求，在研究不同类型帧的丢包对视频质量影响的基础上，提出一种不需要对视频解码的无参考网络视频质量评估模型．该方法不必对接收到的码流解码，只通过码流的包头分析即可得到视频的时域复杂度; 并通过研究不同帧类型的丢失对视频质量的影响，提出一种无参考的网络视频质量评价模型来预测网络失真视频质量．该方法不仅考虑到人眼视觉系统的空域掩盖效应和时域掩盖效应对视频质量的影响，而且也考虑了不同类型的帧的丢包对视频质量的影响．提出的模型不需要对视频进行完全解码，具有资源开销小、实时性好的特点，适合对实时传输的视频流进行质量评估．实验结果表明，使用该视频质量评估方法测得的视频丢包失真质量评分与其主观质量评分有很好的一致性，相比于国际标准G.1070中的丢包视频质量评价模型，无参考的网络视频质量评价模型与主观质量评价的相关性平均提高了6.96％．
