摘  要

随着信息网络化的发展，多媒体技术的日益进展，数字图像信息作为最重要的信息之一，被愈来愈广泛的使用。因其数据量大，图像压缩技术显得越来越重要。本文介绍了当前几种最为广泛使用的压缩算法：JPEG、分形压缩和小波变换压缩，讨论了它们的优缺点及发展前景，然后简介了其它压缩算法，指出以模拟人眼视觉特性的极对数坐标映射为预处理的压缩算法是一种产生高压缩比的图像压缩算法。最后对图像压缩算法进行了总结和展望。

针对现有的熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)模型过于复杂的弊端，本文应用RBF神经网络辨识方法建立了MCFC的温度非线性模型。简要分析了MCFC电堆的温度特性；讨论了应用RBF神经网络进行多输入/多输出非线性系统建模的主要问题，并详细给出了其辨识结构、算法和模型训练方案；应用仿真对建模的有效性和建模精度进行了检验，并与BP神经网络辨识的效果进行了对比。仿真结果证明RBF神经网络远比BP神经网络收敛得快，应用RBF神经网络辨识方法对MCFC电堆建模是可行的，它避免了用复杂的微分方程组来描述MCFC，通过神经计算可快速地得到其输入输出特性，它为MCFC温度的在线预测和在线控制奠定了基础。

依据Zeigler分层次模块化的思想，提出了面向对象的复杂工程系统可视化仿真建模方法。该方法建立了两层模型，底层CYCLONE模型实现封装，可移植，并对用户隐藏，上层CPM模型直接面向用户，用户可根据熟悉的CPM方法进行仿真建模，这就克服了以往工程系统建模的复杂性与专业性。同时利用功能强大的VC++语言编制了相应的仿真建模软件，其操作简单，功能完善，适于不同层次用户的要求。最后通过某实际工程的成功应用，验证了该建模方法的可行性和优越性。

依据面向对象软件开发思想，首先对城市道路交通系统进行了实体分析，并由此确定了城市道路交通仿真系统的主要对象类。在此基础上进一步进行了对象建模工作，提出了反映对象类之间静态关系的静态对象模型以及反映仿真系统运转机制和控制结构的动态对象模型。最后，根据对象建模的结果进行了详细的对象设计，确定了各主要对象的属性和功能。

对于多目标跟踪系统，滤波器的起始波门的设计是一个关键问题。首先给出了利用量测标准差与采样周期比值的相对大小来确定滤波器启始的方法，然后利用目标速度极限的先验信息构造环状波门，并考虑量测噪声对环状波门的影响，利用矩阵范数特性，导出一种更精细的基于两点外推的滤波器启始法。仿真结果表明利用本文方法构造出的波门的置信区间比其他两种方法所构作出的更为合理。

模糊神经网络（FNN, Fuzzy Neural Network）结合了神经网络和模糊逻辑的优点，即可以容易的表达模糊定性的知识，又具有较好的学习能力。针对机器人逆运动学问题，本文首次提出了基于模糊神经网络的解决方案,阐述了基本设计思想和具体算法过程，对二自由度刚性机器人的仿真结果表明了该方案的有效性和可行性。

介绍了一个基于环节的控制系统图形组态仿真软件的功能和实现方法，及改进的仿真算法。在数值计算方法中，引入了拉格朗日线性插值方法，既大大减少了迭代计算量，又保持了原有的仿真精度。利用这一可视化仿真平台，用户可对线性系统、非线性系统、多变量系统、多变量Smith预估控制系统、采样系统等方便快捷地建立方框图形式的系统仿真模型，从而为复杂系统的分析和设计提供了仿真研究平台。系统界面友好、易于扩展。

针对径向基网络构造的关键，径向基函数中心位置的合理选取，利用改进的模糊聚类法给出了径向基网络中心的选择算法,并在此基础上结合非线性最小二乘法,提出了一种新的网络递推学习算法。这种学习算法充分利用径向基网络的二次信息，迭代地确定径向基函数的中心位置和网络的权系数。通过运用于泵站特性曲面的拟合,证明了该算法是行之有效的.

混合Flow-shop调度问题 (Hybrid flow-shop scheduling problem, HFSP)，是一般Flow-shop调度问题的推广，由于在某些工序上存在并行机器，所以比一般的Flow-shop调度问题更复杂。本文提出了遗传算法求解混合Flow-shop调度问题的方法，给出了一种新的编码方法，设计了相应的交叉和变异操作算子，能够保证个体的合法性，同时又具有遗传算法本身所要求的随机性。最后给出了某汽车发动机厂金加工车间的生产调度实例，表明了此算法的有效性。

道路服务水平是标志运输服务质量的重要指标，随着城市道路网络中交通流量的迅速增加，维持期望的道路服务水平显得越来越重要。本文利用模糊控制原理设计了通过改变路段进口信号灯配时方案，控制进入路段的交通流量，实现维持道路服务水平的信号交叉口控制算法。对算法进行仿真分析表明，利用模糊控制原理设计的交叉口信号配时方案，能够很好地反映道路管理者的决策思想，同时也表明要维持道路期望的服务水平，交叉口的信号配时方案必须随着交通流量的改变而改变。

改进了Takagi-Sugeno型模糊树模型的反向传播学习参数的方法，提出基于GA的一套完整、系统的优化模糊树模型参数的算法,其关键是选择确定祖先节点 α 的方式和选择哪些变量作为染色体基因。对国际标准例题的仿真表明，该方法对算法初始值的选择不敏感，能显著提高模糊树模型的建模精度，在相同模型精度条件下，则可简化样本空间的划分，降低模型的计算量。

航迹起始是航迹处理中的首要问题。本文提出了一种新的航迹起始算法，即基于Hough变换和逻辑的航迹起始方法。这种新的算法首先利用Hough变换法排除大量的杂波点，创造一个虚警概率比较低的环境，然后利用3/4逻辑法起始航迹，因而特别适用于密集杂波环境下快速起始航迹。仿真结果表明了这种算法在快速起始航迹中的有效性及优越性。

水声通信信道带宽非常有限。与自适应均衡算法相比，盲均衡算法不需要训练序列而节省了带宽，特别适合于高速水声通信和多点通信。Bussgang 类盲均衡算法计算简单，但收敛速度慢，且对权向量的初始化很敏感。不恰当的初始化会造成算法收敛到局域极小值。多谱类盲均衡算法收敛速度快，且是全局最优的，但计算量大，不利于硬件实现。本文利用倒三谱，根据倒三谱累积量方程，由一般数据计算得到倒谱参数，从而直接估计出均衡器参数，对Bussgang类算法进行初始化，大大加快了算法的收敛速度，保证了算法收敛到最优。通过对浅海信道均衡的计算机仿真，证明了该方法的有效性。

针对攻击单个目标时战术导弹射击顺序规划问题，首先给出了战术导弹射击过程的数学分析，进而通过设计自然数编码方案和基于基因互换的遗传算子，构造了一种用于弹序优化的改进遗传算法，实现了战术导弹作战效能的智能优化。算法的应用结果表明其收敛速度及优化效果均好于传统算法。

介绍了将Simulink/Stateflow模型改造成HLA成员的意义、方法和过程，对Simulink/Stateflow 模型转化为HLA成员的机理，以及实现过程中的关键技术，包括模型外部接口的对象化封装、HLA外壳程序（HLA-wrapper）、基于Simulink/Stateflow的仿真成员的程序结构、运行时间接口（run-time interface）调度程序的修改、模型运行时间的管理作了阐述，并描述了一个自行开发的将Simulink/Stateflow模型自动转化为HLA成员的软件工具SMIT(Simulink Model Import Tool)，包括其用例描述（use-case），程序结构等。

计算机生成兵力(CGF)具有自主性，智能性等特征，并具备感知、通信以及协调的能力。面向Agent的分析开发方法可以借鉴到CGF系统研究开发工作。CGF所研究的内容侧重于Agent结构，感知、认知、决策等行为的描述，以及多Agent系统(MAS)的研究。本文首先对Agent的一般概念做了介绍，总结了计算机生成兵力中Agent应具有的性质，讨论了设计和建造CGF中Agent的一些问题以及多Agent之间的协作问题，文中最后给出了CGF中Agent设计的概念模型。

OPNET是一个功能强大的网络建模和仿真工具，在通信协议的设计、优化和评估中得到广泛的应用。本文以一种新型的实时以太网介质访问控制协议的仿真为例，介绍总线型协议建模方法，详细描述了OPNET的建模仿真过程。系统中，网络模型由节点和信道构成，节点模型描述节点的行为，由互连的模块组成，而模块的功能是由状态转移图来表示。文章介绍了节点模型和信道模型的构造，并且以介质访问控制模块为例详细描述了模块的有限状态机实现。最后通过仿真验证了协议的正确性和有效性。

研究分布式虚拟作战台位仿真器可重用建模技术和方法。文章首先探讨了虚拟仿真器的结构化模块化设计方法，然后采用类模板设计方法研究分布式作战台位仿真器的可重用设计技术。通过实例说明了采用本文方法设计的分布式作战台位仿真器建模环境简单方便，可重用性好.

由于客观条件的限制，用真实装备进行操作训练花费巨大而且适用范围有限，运用模拟训练系统能高效地完成武器装备操作训练任务。提供逼真的空袭实体和对现代战场必然存在的电子对抗进行仿真是防空模拟训练的重要环节。论文以我们研制的陆军防空模拟训练系统为背景，较详细地介绍了其中空袭目标模拟模块的系统构成及信息交互机制、借助3DEM的地形环境生成技术、空袭兵器行为控制和空袭航路仿真及电子对抗仿真的建模思想和实现技术。

以事件调度法仿真策略和面向事件仿真方法，借助数据库技术给出了某型地空导弹发控训练模拟系统的软件设计,实现了发射系统全过程的模拟、操作过程的实时监测和重演；解决了模拟系统设计信号量大带来的软件设计逻辑结构复杂的问题，并使软件结构清晰、便于维护和移植。

论述了研制和应用港口机械仿真驾驶训练器的背景和现实意义，建立了基于虚拟现实技术和PLC逻辑控制系统的集装箱起重机仿真驾驶训练器，并介绍了该系统的总体结构、工作原理、基本功能以及技术特色。

首先给出了基于计算机纯软件模式的水电站运行人员仿真培训系统的组成结构，随后讨论了仿真模型的选择方法，然后结合内部软件机制说明了培训仿真系统的整合步骤。在浙江某水电站的实际投运效果说明本水电站仿真培训系统能够满足运行人员的各种培训需要。

船载特种起重机系统的研究刚刚起步，综合分析了其工作特点和作业环境，设计了一种船载起重机仿真培训系统，其相应的组成部分由计算机根据相应数学模型进行仿真。本文主要介绍该仿真培训系统的设计方法、主要功能和特点。为今后实际物理模型和系统的建立以及进一步研究船载起重机的特性提供了必要而可信的模型基础，对指导海上作业和培训操作人员有着重要的实际意义。

从理论上分析了通用施力加载装置存在多余力的特点及其对系统控制性能的影响，并通过对多余力产生机理的分析提出采用双阀补偿反馈控制来抑制多余力的方法。分析与仿真结果表明，双阀补偿反馈控制对克服系统多余力有很好的效果，可以大大提高系统的鲁棒性和跟踪性能，较理想地实现了通用施力加载装置的多余力抑制。

鉴于目前商用图形软件包对于复杂模型中三维实体集显示与选择的局限性，本文提出了一种新的判断点与面域从属关系的方法，此方法借鉴计算机图形学中扫描转换填充算法的射线法，并在此基础上对射线法进行扩充和完善，文章同时对三维复杂实体群的交互手段和技术进行了研究，在解决实际问题中取得了良好的效果。

红外成像制导导弹的战场环境包括导引头所探测到的目标、背景和干扰，本文提出了一种仿真方法模拟产生其战场环境，由目标、背景、干扰、大气、传感器五个模型相互作用生成。通过分析目标、背景和干扰的红外辐射特性，采用CIG技术将目标和干扰叠加到背景中，产生三维动态图像，真正实现战场环境的任意可变。加入导引头仿真模块，可以在实验室中考核制导系统的战场适应性，这正是外场打靶中难于考核或不能考核的重要性能。

在已经实现的一个MPEG-4兼容的人脸动画系统的基础上，设计并实现了一个MPEG-4兼容的语音动画系统。MEPG-4是国际上第一个人脸动画标准，本文首先介绍了该标准的定义和我们实现的与MPEG-4标准兼容的人脸语音动画的系统结构，并在此基础上，详细介绍了该系统实现过程中的关键技术，包括人脸动