运用汽车制动稳定性理论对电动轮汽车的机电复合制动系统进行了分析，参考已有的再生制动控制策略，提出了适用于电动轮汽车的再生制动系统控制策略。使用NEDC工况，分别对电动轮汽车和普通电动汽车进行仿真分析，结果表明:所提出的再生制动系统控制策略适用于电动轮汽车，并且能使电动轮汽车在制动稳定性、能量回收能力上明显优于普通电动汽车。

提出一种基于分层控制的客车电控制动系统制动力分配控制方法。上层采用减速度控制策略，保证整车制动减速度仅与制动踏板行程有关，不受载荷变化的影响。下层采用基于理想减速度的轴间制动力分配控制策略，满足驾驶员对于整车制动力的需求和保证载荷转移过程相对平稳。通过搭建的电控制动系统硬件在环试验台对提出的控制策略进行试验验证，结果表明，提出的控制策略可以保证制动过程中的驾驶舒适性和安全性。

在1/4车辆模型的基础上建立7自由度人体-座椅-悬架模型。选取座垫加速度、悬架动挠度和车轮动载荷作为目标函数，根据参数灵敏度分析结果选择悬架和座垫参数作为设计变量。利用无量纲化消除多行驶工况对优化计算的影响，在此基础上建立了车辆行驶动力学性能多目标优化模型。选择带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对优化模型进行求解，得到了Pareto最优解集与Pareto前沿。优化结果显示:适当减小座椅座垫刚度并增大阻尼有助于改善乘坐舒适性并且几乎不影响其他性能;Pareto最优解集中的悬架刚度与阻尼呈线性正相关关系，这也决定了乘坐舒适性和悬架动挠度不可能同时达到最优设计;根据车轮动载荷的设计水平可以近似确定轮胎刚度。

分析了目前有级式自动变速器换挡品质评价的各种方法，提出了有级式自动变速器理想换挡过程的概念，以DCT典型动力升挡工况为例建立了换挡品质评价指标体系。构建了以理想换挡过程为参考的换挡品质评价模型。基于此模型，进行了与换挡品质主观评价的对比试验，试验结果表明:该模型客观地评价了换挡品质且与主观评价有较好的一致性，为有级式自动变速器换挡品质评价提供了新的思路和方法。

以环卫车运行工况为研究对象，通过对西安市环卫车运行工况的试验测量，利用两阶段聚类法构建西安市环卫车典型行驶工况。引入运动区间的概念用于描述运动学片段的瞬时特征，以运动学区间相关参数为特征参数对片段类内的片段进行第二阶段的聚类，实现对类内特征片段的提取和组合，完成典型行驶工况的构建。最后，通过与单次聚类法构建工况的对比，验证使用两阶段聚类法构建车辆瞬时行驶工况的合理性。对比结果表明:两阶段聚类法与传统单次聚类法相比，在速度分布、加速度分布以及速度-加速度联合分布上分别有59.4%、81.7%和22.4%的改进。

通过建立基于有效路径的双目标模型来解决接运线路设计问题。首先，运用复杂网络介数概念，在考虑城市拥堵的基础上定义有效路径作为接运线路设计的基础;以乘客出行时耗最小和运输效率最大为目标，同时考虑线路长度、非直线系数、线路运能等约束设计接运线路模型;借鉴“逐条布设，优化成网”思想，设计模型的具体求解步骤;最后，以长春市轻轨4号线作为接运对象进行实证分析。结果表明:在交通拥堵的情况下，该模型所设计的接运线路更能体现居民出行路径的选择策略。

为了使换道预警值的设定更符合我国驾驶人的驾驶习惯，以道路试验数据为基础，分析了换道时本车与周围车辆的相对速度和距离对换道行为的影响，确定了不同速度级别下允许驾驶人执行换道操作的安全间距。研究了驾驶人取消换道和执行换道操作行为的不同特征，探讨了驾驶人对于危险判断的主观依据。最后，提出不同速度级别下针对本车周围车辆条件的预警规则，并进行了验证。结果表明:道路试验中针对周围车辆的预警比例与实际情况基本相符，提出的预警规则可行。

基于统一强度理论，考虑软土地基固结、中间主应力、静止侧压力系数对地基承载力的影响，推导出软土地基承载力计算公式，并应用于软土地区铁路路基填筑高度计算中，提出一种路堤临界填筑高度计算方法。用铁路工程路基填筑实例进行了验证，计算结果与工程试验结果吻合较好，可以为推算各阶段软土地区铁路工程路基填筑安全高度提供参考。

通过建立沥青玛蹄脂混合料SMA-13三维离散元模型，研究了SMA-13的矿料骨架构成及其接触特性。利用PFC3D中的FISH语言编制用户子程序，提取了不同粒径集料(>2.36 mm)之间的接触力。在统计大量数据的基础上，分析了各粒径集料在SMA-13中的作用和各粒径集料自身之间以及与其他粒径集料之间的接触特点。研究表明:在SMA-13中，13.2、9.5和4.75 mm集料相互接触构成骨架，承担大部分荷载，而2.36 mm集料主要填充骨架的空隙，承担小部分荷载;并且9.5 mm集料和4.75 mm集料是构成集料骨架的主体，承担60%左右的荷载。

在以往关于土拱效应研究的基础上，提出了土拱荷载传递比的概念，并建立了分析计算模型。通过土工离心机模型试验验证了Ito提出的排桩桩侧土压力的计算方法在深基坑疏排桩支护结构中的适用性，并基于该方法，结合一个疏排桩支护工程事例对土拱荷载传递比的影响因素作了比较全面的分析。研究结果表明:疏排桩支护结构中，桩间土拱效应不容忽视，通过土拱传递到排桩上的土压力最大可占到排桩承受的总土压力的60%以上;土拱荷载传递比随着桩间净距的增大近似呈指数形式减小，当桩间距相同时，桩径越大，土拱荷载传递比越小;当其他参数不变时，土拱荷载传递比随土体内摩擦角和土体黏聚力的增加近似呈指数形式增加。

研究了稳定索以某种模式失效时摩天轮结构的动力响应，考察是否会引起其他稳定索的连续失效，导致结构丧失侧向刚度而倒塌。通过动力分析得出，结构侧向位移和索力变化周期与该摩天轮结构的第一阶自振周期T₁相近，且稳定索失效后0.5 T₁时，索回弹动力效应对摩天轮结构的影响最显著;稳定索在失效模式FM3-1(单侧3根稳定索失效)下，索回弹动力效应对摩天轮结构影响最大，且一侧稳定索最大索力达到64%的破断力，另一侧稳定索几乎处于松弛状态;在任一稳定索失效模式下，都不会造成其他稳定索的破断继而发生连续性破坏，此类大型柔性摩天轮结构具有抗倒塌性能。

通过保留原机柴油供给系统和原机电控系统，加装天然气供给系统和双燃料控制系统，在一台4缸高压共轨柴油机4G200上构建了一套柴油/天然气双燃料系统，该系统利用高压喷射的柴油来引燃天然气。通过双燃料电控单元和原机电控单元协调，该双燃料系统能工作在旁路模式、跟随模式、双燃料模式和独立控制模式。通过台架标定和优化，该双燃料系统质量替代率最大为87%，最小为62%;中大负荷时双燃料系统效率更高，双燃料系统最高工作效率为114.6%。

通过对系统中各主要元件进行数学建模、在AMESim软件中搭建了相应的仿真模型，得到一系列不同条件下的仿真曲线，用以研究蓄能器各主要参数对系统性能的影响。为了验证仿真结果的正确性，在一辆基于实车改造的实验台架上，针对上述仿真结果做了相应的实验。对比仿真与实验可以看到:实验结果与仿真结论基本吻合。结果表明:蓄能器的预充气压力和容积大小对系统节能效果影响最明显。制动能量回收率、再利用率与速度成反比关系;预充气压力会对车辆制动距离产生较大影响;而蓄能器容积达到一定数值后，其能量回收率与再利用率的变化不再随容积的增大而发生明显提高。

提出了一种基于Hilbert-Huang变换(HHT)和模糊C均值聚类算法相结合的故障识别方法。利用HHT在处理非线性、非平稳信号方面的优势，对采集到的轴向柱塞泵泵壳振动加速度信号进行HHT处理。首先对信号分别进行经验模态分解(EMD)和集总经验模态分解(EEMD)，结合短时最大熵谱分析选取对故障最为敏感的固有模态函数(IMF)分量，再对其分别进行二次分解。然后，采用本文提出的基于局部边际能量谱特征能量的方法求出故障特征向量。最后，采用模糊C均值聚类算法进行故障模式识别。识别结果表明:EEMD比EMD在迭代次数上大幅减少，故障识别准确率有了显著提高。

基于移动最小二乘法构造了一种新的封闭离散点拟合方法。该方法利用移动最小二乘法基于点的拟合原理，在离散点之间定义拟合点，划分支持域半径，实现了支持域有序的划分方式。基于封闭离散点的几何特征，提出一种新的权值确定方法，该方法通过构造一个与弦长有关的点，赋予支持域内各点的权值，使临近点的权值变化逐步衰减，实现了拟合曲线的局部逼近。利用提出的封闭曲线拟合方法对叶片截面形线离散点进行拟合，验证了该方法的有效性。

基于大量故障数据分析，对故障链类型进行分类。利用子系统相关故障率、相关系数和独立故障率之间的关系，建立了复杂系统故障相关系数模型，并以实例验证。本文解决了多系统复杂相关关系的相关系数计算问题，完善了相关系数理论体系，对精确可靠性设计、优化维修计划具有重要意义。

针对立铣加工系统的刀具子结构和刀柄子结构结合部研究了一种两点结合导纳综合动力学模型。采用导纳综合法研究了两点结合模型的刀尖点位移导纳计算公式。利用Ansys软件进行了刀具子结构和刀柄子结构位移导纳分析，导出位移导纳数据。采用Matlab软件编写两点结合导纳综合法程序，获得了刀尖点位移导纳函数。通过Ansys软件建立了刀具子结构和刀柄子结构整体有限元模型，分析获得了刀尖点位移导纳函数。与两点结合导纳综合法分析结果进行比较，并计算两者相对误差，结果表明:在关注频率范围内相对误差最大为0.7%，试验结果与两点结合导纳综合法分析结果具有很好的一致性。

为了准确识别转速波动的斜齿轮早期故障特征，提出了基于光电编码器等角度采样的角度域同步平均降噪与阶次分析相结合的故障诊断方法。首先基于时域同步平均原理提出了角度域同步平均算法，采用光电编码器作为外触发器对时域信号进行等角度采样，然后将重采样信号在角度域内进行同步平均，消除与给定频率无关的周期信号和随机噪声的干扰，再利用阶次分析提取故障特征，最后通过斜齿轮点蚀故障诊断试验验证了该方法的有效性。

高速重载工况下立式车床静压支承摩擦副的热变形对油膜形状有很大影响，会导致油流状态、基本假设和边界条件都发生很大变化，难以用经典润滑理论性能计算公式来精确预测油膜的润滑性能。针对此问题，基于流固耦合方法对静压推力轴承工作台和底座的热变形进行了模拟仿真，揭示其变形分布规律。研究了环形腔多油垫静压推力轴承热变形与转速的关系，获得了考虑热变形影响的油膜润滑性能预测模型，并进行了验证试验，仿真结果与试验数据基本一致。本文所得结论可为静压推力轴承散热结构的设计、润滑和解决变形问题提供理论依据。

建立了组合辊过盈联接的几何模型，以GM1400×800高压辊磨机组合辊为研究对象，得到组合辊承载扭矩的关键结构参数，在确定过盈量参数范围并选取适当的过盈量基础上，分析了组合辊接触表面鼓形误差对组合辊承载扭矩的影响。分析结果表明: 适当的鼓形误差不仅能减小组合辊结合面两端的应力集中，而且使得结合面径向应力分布更均匀，径向平均应力值得到提高。当过盈量等于0.45 mm，鼓形误差小于0.07 mm时，最大承载扭矩随鼓形误差单调递增，鼓形误差等于0.07时，达到最大值，此后，随着鼓形误差的增大，其承载扭矩逐渐减小。因此，为了减小组合辊结合面两端应力集中，组合辊的鼓形误差的最佳范围应控制在0.03~0.07 mm。

通过试验方法研究了5052铝合金和H62铜合金异质材料搭接自冲铆接头的力学性能。获得了表征接头性能的力-位移曲线和载荷-寿命曲线，采用数理统计方法检验了数据的有效性。对接头强度、刚度、抗冲击性能、失效形式、失效机理进行了分析。结果表明:刚度随接头载荷而变化，疲劳强度随刚度的增大而增强，SCC接头静强度最高，SAA2次之，SAC高于SAA1接头，板材厚度、材质及铆钉长度影响接头静载强度，上板材质对接头强度影响更大，下板材质对接头抗冲击性能影响大于上板，板材厚度影响失效位移，静载失效形式皆为铆钉与下板分离;SCC接头疲劳性能最优，SAA2次之，SAC最小，微动滑移、板材厚度、材质影响接头疲劳强度，同种材料接头以下板断裂为主，异质材料接头较软板材断裂失效。

针对材料的非均质、多尺度问题，提出了光滑多尺度有限元法。将该方法用于求解裂隙介质的渗流问题，采用双重介质模型进行模拟。利用初始时刻的全局细尺度解确定边界条件构造多尺度基函数，从而将局部非均质信息和孔隙-裂隙流体流动耦合的全局信息同时反映到多尺度基函数上，由此在粗尺度上获得精确解。光滑多尺度有限元将应变光滑技术引入到传统多尺度有限元中，简化了宏观矩阵的组装，克服了常规有限元计算刚度过硬的缺陷。计算结果表明:光滑多尺度有限元的结果与常规有限元的细尺度解有很好的一致性，并且比传统多尺度有限元计算效率高、精度好。

为了减小方矩形管辊弯成型时纵向延伸，结合某厂实际生产工艺，建立了方矩形管辊弯成型七机架的三维弹塑性非线性有限元模型。通过仿真分析得到了方矩形管辊弯成型时横向金属流动规律及纵向延伸率的分布规律，与现场测量结果一致。分析了轧辊转速、管坯壁厚、辊径位置等因素对延伸率的影响，在此基础上优化了辊弯轧制工艺参数。结果表明:优化后的辊弯轧制工艺提高了方矩形管的成型质量，为预测最终成型尺寸精度和辊弯成形工艺参数的制定提供了理论依据。

利用Gleeble-1500D热力模拟试验机，对316LN钢进行温度为950～1200 ℃，应变速率分别为0.005、0.05、0.5 和 1 s^-1的热力模拟试验。借助扫描电镜(SEM)对断口进行观察，研究316LN钢的高温塑性及高温断裂机制。结果表明:316LN钢高温断裂为韧性断裂，随着温度和应变速率的增加，韧窝尺寸增大，深度增加，塑性增加。同时，采用回归方法构建了断裂应变、塑性指标(延伸率和断面收缩率)分别与变形条件(温度和应变速率)的关系模型，应用这些模型可以计算一定条件下316LN钢的断裂应变、延伸率和断面收缩率，对制定316LN钢的锻造工艺有一定的指导作用。

为解决小麦收获机械中存在的损失、损伤、含杂率高、断裂及粘附问题，对小麦进行摩擦和拉伸试验。以“济麦20号”为试验对象，含水率36.16%为试验边界条件，采用PM-8188谷物水分测试仪测试含水率、机械式静摩擦试验台测试静摩擦因数、QT-1186电子试验机测试拉伸特性。结果表明:橡胶材料与小麦各部分的静摩擦因数较大，仿生拨禾机构和仿生脱粒机构采用橡胶材料能够增加静摩擦力;小麦各部分的抗拉能力从下向上逐渐减小，采用水平旋转揉搓脱粒工艺、仿生切割摘穗部件能够提高脱净率、降低含杂率、减少额外功耗。

采用逆向工程技术，完成了鸵鸟足底曲面三维重构和分区，基于离散元法和有限元法，进行了鸵鸟足底曲面/沙土相互作用数值模拟。鸵鸟足底曲面下沙土颗粒流动程度沿足宽方向大于沿足长方向，表明鸵鸟足底曲面形貌更好地减缓了鸵鸟足在沙地上的前行滑移程度。在鸵鸟足多曲面结合形貌中，第Ⅲ趾底中间凹槽面固沙限流效果最好，此区域的沙土颗粒群受力呈现网格状稳态紧固分布。鸵鸟足第Ⅲ趾底中间凹槽面数学模型的建立，为鸵鸟足底曲面仿生设计提供了重要理论依据。

以纯电动汽车能量管理系统为研究对象，通过分析动力电池系统与高压系统部件结构，确定了能量管理系统功率流关系。针对常用的能量管理系统控制策略，依据整车及电池特性，引入了能量管理系统功率分配系数，设计了以模糊控制器为核心的优化控制方法，并进行了仿真分析与验证。最后，通过转鼓台架的控制策略对比实验，验证了该优化方法可以有效地降低整车能量消耗率，且在动力电池总能量不变的前提下，使整车拥有较理想的经济性能和动力性能。

针对带有电控液压制动(EHB)系统的乘用车进行研究，提出了一种新的稳定性控制策略。首先利用模糊推理的方法分别对横摆角速度偏差和质心侧偏角速率的门限值进行确定，然后利用逻辑门限PI控制方法计算出附加横摆力矩，最后在EHB系统上对附加横摆力矩加以实现。另外，还采用模糊PI自整定算法对EHB系统轮缸的目标压力进行优化控制。仿真及实验结果表明:模糊PI自整定算法在EHB的整个工作区段都具有良好的控制效果;当车辆在转向过程中失去稳定时，本文所提出的控制策略能够及时地对车辆进行稳定性控制，提高了车辆在行驶过程中的安全性。

为解决用单一特征无法保持在复杂环境下跟踪的鲁棒性以及粒子数量增多导致的算法效率低下的问题，选择多个特征融合的策略来保证跟踪的持续稳定，并自适应地调整每个特征的权值来适应环境的变化;为提高算法的实时性，采用自适应的粒子数量。实验结果表明:本文算法有效地解决了目标旋转、目标遮挡以及背景混淆等诸多问题，具有较高的鲁棒性。

为提高挖掘机器人的工作效率，保证其运行轨迹平滑，提出了一种基于NURBS曲线的轨迹规划方法。利用5次NURBS曲线插值挖掘机器人关节位置，引入矢值函数，通过莱布尼茨公式求解NURBS曲线的高阶导矢，设定启停速度和加速度，得到经过指定关节位置加加速度连续的轨迹曲线。分析了NURBS曲线权因子在挖掘轨迹局部规划中的作用。采用序列二次规划方法求解约束条件下的非线性最小化问题，规划出时间最优轨迹曲线。仿真和试验表明:提出的轨迹规划方法能够得到满足物理约束的时间最优关节轨迹，且可进行轨迹局部优化。

提出了一种适用于飞机等具有大型自由曲面产品自动喷涂的机器人系统，介绍了该系统的机械结构布局与控制系统结构，在分析喷涂作业流程的基础上，对喷涂作业规划方法中的关键技术如飞机位姿标定、喷枪轨迹规划等进行了研究，并基于CATIA二次开发技术，开发了控制系统软件，将喷涂作业的所有环节对应的软件操作均无缝地集成到CATIA平台中。在模拟工件上进行喷涂试验，结果表明:该机器人系统自动化程度高，运行稳定可靠，能有效提高涂层质量。

针对高速列车中牵引系统的故障问题，提出了一种高速列车浸入与不变自适应容错控制方法。首先，通过对高速列车进行动力学分析，建立了高速列车多质点误差非线性动力学模型。在此基础上，通过分析高速列车中牵引系统的故障问题，建立了相应的高速列车非线性故障动力学模型。为了实现高速列车在故障模式与非故障模式下的控制器切换，提出了一种基于状态观测器的故障诊断方法。根据故障诊断模块提供的故障信息，通过选择故障时的调节函数β_，对相应的浸入与不变自适应估计率进行重构。理论证明了高速列车容错控制系统的稳定性和收敛域，并通过仿真实例验证了本文方法的有效性。

为了保证诊断结果的正确性及唯一性，提出了高阶离散事件系统的可诊断性定义和可诊断性判定算法。在待诊断系统的诊断过程中，构建了可同时用于可诊断性判定的诊断机，对每个状态编译故障行为，所以不需在每次重构系统行为后遍历全部模型进行故障判断，并且在不影响诊断结果的前提下，根据约束条件对诊断机状态之间的转移进行限制，减少不必要节点的产生。

将约束优化问题转化为带偏好的双目标优化问题， 用差分进化算法求解转化问题。为了克服基于Pareto支配关系的多目标算法求解转化问题时没有考虑问题偏好、收敛慢等缺点， 借助多目标α-支配关系的特点， 提出了基于动态α-支配的新适应度函数。新适应度函数根据种群中可行解的比例动态平衡进化过程中对两个目标的偏好， 引导算法不断向问题的偏好区域靠近，从而快速收敛到约束优化问题的最优解。对6个标准测试函数的数值实验结果表明:基于α-支配的动态引导多目标差分进化算法能快速收敛到问题的最优解。与3种经典高效算法的比较说明，所提出算法的鲁棒性强且效率高。

面向线性不可分的未知格式网络数据，提出了一种基于支持向量机的无监督特征选择算法。该算法通过非线性映射函数将不可分的网络数据映射到高维空间中，然后在高维空间中进行无监督的特征选择。该算法在特征选择之前不需要人工构造候选特征集合，直接从原始网络数据中自动地选择关键特征。利用人工数据集和网络数据集进行的实验结果表明:本文算法在特征选择可行性和有效性方面都有良好的表现。

提出了一种针对不确定数据的贝叶斯代价敏感分类器算法SBT-CSUNB用来进行单批测试。SBT-CSUNB算法在代价敏感贝叶斯分类器的框架上定义了不确定数据属性对总代价的影响，提出了单批算法的最优属性集合的选择方式。在UCI数据集上的实验表明:SBT-CSUNB有效地降低了总代价，并且在不同的参数设定下表现平稳，甚至在高不确定率的情况下算法仍旧表现良好。

借鉴机器知行学，在信息、知识、智能的转换与统一理论的基础上，通过扩展原有的信息转换模型，提出了适用于群体的信息转换模型，给出了软件人的个体知行模型及其行为描述规范。然后，采用广义知识表示法实现了软件人知识和行为一体化描述，阐述了守护软件人的构造原理。最后，描述了Linux环境下守护软件人的关键实现技术，主要包括守护软件人的启动、软件人社区的初始化及创建软件人服务。

为解决中文标准文献的自然语言处理问题，对Hierarchical Log-Bilinear英文统计语言模型算法进行了改进，构建了适用于中文语言的模型。采用深度神经网络技术，将无监督学习与有监督学习相结合，利用多层受限玻尔兹曼机训练文本词向量，并将训练好的词向量输入到前馈神经网络进行有监督训练，完成对中文标准文献内容的机器学习。对100多万条标准题录数据进行训练的实验结果表明，该方法能有效提高语言模型的学习能力。

将传感器节点的剩余能量和通信代价这两个参数作为参考依据，提出了角色成员关系能量算法(Role energy-efficient membership，REEM)。该算法构建了节点之间的角色关系和成员关系，并且通过这两层关系进行信息的传输。节点的剩余能量和汇聚节点的通信代价是角色和成员关系的主要依据。通过传感器节点的角色和成员关系的互相转换，使得整个网络能耗均衡。尽可能地利用节点的剩余能量，延长网络运行的生命周期，最大程度地进行信息搜集。

提出了一种基于思维进化算法的人脸特征点跟踪的方法。通过提取人脸跟踪区域的尺度不变特征变换获得整体特征模版，并确定跟踪特征点，由整体特征模版的空间分布关系限定跟踪特征点的存在区域。应用思维进化算法的趋同过程和异化过程求得整体特征模版在目标帧的最优覆盖解，进一步提高跟踪特征点的限定区域的准确性，提高搜索速度和精度。引入原始特征和替代特征，使算法在复杂情况下仍能保持稳定跟踪和较快的跟踪速率。经试验，新方法能够在复杂情况下稳定跟踪95%的特征点，并保持25帧/s的跟踪速率。

基于RNA局部结构间的交互作用，提出一种含假结的RNA二级结构预测新方法LIFold。对给定的RNA序列，首先通过能量计算得到不含假结的能量最优结构，然后应用局部结构交互配对生成假结茎区，在已得到的最优结构基础上构建含假结的能量计算模型，最后通过优化算法得到含假结的RNA二级结构。应用该方法基于HotKnots测试数据的敏感性和阳性预测值(PPV)分别达到84%和80%，基于PseudoBase数据库测试数据的敏感性和阳性预测值分别达到78%和73%，与HotKnots、ILM、PknotsRG、IPknot 及FlexStem等知名软件相比较，准确率均有所提高。

针对标准K-medoids算法在大数据聚类应用中易陷入局部最优解以及聚类效果受初始中心限制的缺点，提出了基于遗传模拟退火算法的K-medoids改进算法。该算法结合遗传算法和模拟退火算法，可以增强标准K-medoids算法在聚类时的全局搜索能力，并加快其收敛速度。对比实验证明:这一改进有效地弥补了标准K-medoids算法的上述缺陷，达到了提高聚类效率、加快收敛速度、改善聚类质量的目的。

为了解决k-mer频率在对DNA片段进行识别的过程中耗时长、效率低等问题，采用粗糙集的属性约简理论对DNA片段中提取的k-mer数字特征进行有效的约简优化，并对30个微生物菌株的全基因组进行了信号约简实验，结果证明本文所用方法能将原始的高维基因信号约简掉72.27%，准确率提升0.62%，运行时间缩短73.3%。

针对轨迹隐私保护的个性化需求问题，提出一种基于典型相关分析的个性化轨迹隐私保护算法。算法对数据产生者认为不敏感的轨迹直接发布，而仅对数据产生者认为敏感的轨迹施以隐私保护操作。隐私保护过程中，先由不敏感轨迹和敏感轨迹获得二者的隐变量，再根据隐变量产生随机轨迹以替代敏感轨迹。该算法不仅能较好地尊重数据产生者的隐私保护意愿，而且能获得较高的轨迹质量。在真实轨迹数据上的实验结果验证了算法的有效性。

介绍了一种新型的基于层次策略的局部区域检测技术，提取了所有满足候选检测条件的局部兴趣区域。在此基础上，进行梯度增强、冗余边缘去除和车牌分割等精确定位操作。实验结果表明:本文方法对于克服环境噪声具有很强的鲁棒性，实现了高精度的车牌实时定位。

为提高监控执行系统的智能性并实现操作模式从面向设备到面向用户的转变，提出基于语义知识的监控执行模型SKBSCM。该模型利用资源描述框架RDF描述数据，通过基于语义知识的规则推理，自动整合系统采集数据以及用户偏好信息，感知用户需求，并根据上下文生成系统解决方案。本文将SKBSCM模型应用于家居智能领域，一些日常生活的测试实验结果表明，该方法可大大改善用户的体验。

利用待测谐波信号的周期性及混沌信号能量集中在低频部分的特性，提出一种将倍频法、小波包分解与互谱分析相结合的强混沌噪声背景下谐波频率估计新方法。首先，利用谐波信号的周期性，将采样数据等距取值构造谐波信号倍频的新数据序列，且倍频谐波偏离混沌能量中心频段;其次，利用小波包分析法对新数据进行多层分解，使倍频谐波信号与混沌噪声主能量分离;最后，对谐波信号能量集中的分量进行互谱功率谱分析，估计谐波频率。该方法适用于强混沌信号与强观测噪声共存背景下的周期小信号频率估计。仿真实验结果表明:该方法十分有效，且计算量小。

针对无线传感器网络下的非线性运动目标跟踪问题，提出一种基于Unscented信息滤波器的分布式融合跟踪算法。该算法在信息滤波器框架下将Unscented变换与扩展信息滤波器相结合，有效地解决了运动目标和量测的非线性。在网络拓扑结构和通讯带宽的约束下，利用卡尔曼一致性滤波算法对所有传感器节点估计值进行分布式信息融合。仿真结果表明了该算法的有效性和优越性。

针对局部敏感直方图跟踪算法中缺乏抗遮挡处理机制，在目标被长时间大面积遮挡时易丢失目标的问题，提出了一种基于分层局部敏感直方图特征的实时跟踪算法。该算法将目标模板分为多个顶层区域，分别判断每个顶层区域是否被遮挡，停止被遮挡区域的模板更新。在更新过程中，针对各顶层区域的置信度不同采用不同的更新速度，使环境变化时算法仍保持良好的抗遮挡性能。对视频的测试结果表明:本方法在目标大小为60 pixel×60 pixel时平均帧速为30帧/s，满足实时性要求。与局部敏感直方图跟踪算法相比，本算法具有更好的抗长时间遮挡和光照变化的性能。

针对数字图像容易感染噪声的问题，提出一种基于阿尔法均值滤波算法和马氏距离的图像自适应滤波算法。该算法充分结合了阿尔法均值滤波器的优点和马氏距离的特性，首先利用阿尔法均值滤波器确定参考序列，然后计算参考序列与滤波窗口内比较序列之间的马氏距离，并根据距离的大小确定滤波窗口内各像素点的权系数，最后将加权结果作为滤波输出。实验结果表明:该算法对受到高斯噪声、椒盐噪声以及混合噪声感染的图像具有较好的滤波效果，同时可以较好地保持原始图像的细节信息。

为了提高容差电路故障诊断的诊断效率，改善电路故障征兆的特征描述，采用基于信息熵的方法生成被测容差电路的故障特征，并提出了基于离散粒子群的容差电路故障信息的特征提取方法，由此确定用于故障诊断的最佳特征子集，并以此训练故障分类器，对容差电路的软故障进行诊断定位。实验证明了基于粒子群和信息熵的特征描述和特征提取方法的有效性。