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? ? 數字化探究實驗室由傳感器、數據采集器、計算機及配套軟件和相應的實驗儀器設備構成，集數據測量、采集、處理的智能化系統。對比傳統實驗室，數字化實驗室采用傳感器作為采集實驗數據的工具，精確度優于傳統實驗室；具有實驗數據自動采集的功能，保證了實驗結果的精確度，同時可以輕松解決許多傳統實驗室無法解決的涉及到連續快速變化的量的各種實驗；具有強大的數據處理功能，可以幫助學生輕松的對實驗結果進行分析處理，讓學生通過探究實驗對科學規律進行再發現，使實驗教學得到大大的簡化，真正體現了新課程改革的核心理念。

本發明公開了一種多物理域特征信息融合方法，包括：（1）通過測量工具獲取工程事件中所需要的先驗信息，去除其中的冗余信息，獲得優化的特征信息集；（2）將優化的特征信息集中的每個特征信息值 Xi 轉換成區間形式；（3）求取廣義隱馬爾科夫初始模型；（4）根據獲得的廣義隱馬爾科夫初始模型λ，獲取最優模型；（5）求得每個單物理域的最優的廣義隱馬爾科夫模型，再各單物理域最優模型參數間的耦合關系，合成聯合的廣義區間后驗概率分布，完成獲得多物理域特征信息融合。本發明的方法通過廣義貝葉斯法則

高精度物理建模和成像計算技術是一直是計算機圖形學、計算機動畫、科 學計算可視化、計算機輔助幾何設計等領域的研究熱點，近年來廣泛應用在虛 擬現實、數字影視游戲、數字醫療與康復、仿生工程以及三維打印等領域。 本項目針對上述應用領域需求，開展以下幾個方面的內容研究： 1）基于中間復形曲面的復雜形狀逼近理論和方法； 2）基于代數曲面的高精度碰撞檢測和距離計算； 3）基于中間復形網格的變形計算方法； 4）復雜拓撲物體受力分析、物體結構加固方法； 5）復雜拓撲形狀的高精度繪制算法。 本項目旨在通過對上述內容的研究，為開發高度真實的三維虛擬手術模擬 系統、人體器官或軟組織的高精度三維打印以及仿生裝置的加工制造系統提供 51 理論和技術支持，以提升我國在上述領域的創新設計能力和國際競爭力。 本項目獲得國家自然科學基金重點項目資助，項目執行期 2014.1-2018.12。

01、項目背景 應用于衛星星間遠距離組網通信，同時可以用于隱蔽通信場景。星間組網通信終端物理層軟件是星間組網通信終端的重要組成部分，用于建立衛星之間雙向低速率星間數據通信鏈路，完成相互間情報數據和其他信息傳輸任務。 02、項目簡介 星間組網通信終端物理層軟件包括來自上層的數據進行信道編碼和調制，對接收到的基帶數據進行同步、解調和譯碼。發射功率4W，通信距離>1000km，解調信噪比<-23dB。 03、關鍵技術 面向突發通信的超低信噪比同步技術：同步信噪比<-26dB，即噪聲功率比信號功率大400倍情況下實現精確同步。 抗干擾技術：抗干擾容限最高可達23dB。

? 一、基礎型配置（31套：教師1套，學生30套（2學生/組，以每班60學生分組）），每套配置標準如下： 序號 名稱 型號 規格與性能要求 單位 數量 1 數據采集器 SJ-SJCJQ 具有在線和離線功能，支持多通道采集數據。 個 1 2 南師大分析軟件 NJSFDX-V3 具有豐富的數據分析與圖形數據處理功能。 個 1 3 聲音傳感器 SJDIS-1 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：30～130?dB，分辨率：0.1db 個 1 4 溫度傳感器 SJDIS-2 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：-25℃～125℃，分辨率：0.01℃ 個 1 5 電流傳感器 SJDIS-3 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-3.0A～+3.0A，分辨率：0.002?A 測量范圍2：-1.0A～+1.0A，分辨率：0.001A 個 1 6 力傳感器 SJDIS-6 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：－50～+50N,?分辨率：?0.01N 測量范圍2：－5～+5N,?分辨率：?0.005N 個 2 7 電壓傳感器 SJDIS-7 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-15V～+15V,?分辨率：0.006V 測量范圍2：-6V～+6V,?分辨率：0.003?V 個 1 8 光電門傳感器 SJDIS-10 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 使用范圍：檢測器上升時間/500ns以上檢測器下降時間/50ns以下.分辨率：0.01mS 個 1 9 包裝箱 個 1 10 數據連接線 根 2 11 電源 個 1 12 USB連接線 根 1 13 使用指導書 本 1 14 針筒 個 1 二、普及型配置（31套：教師1套，學生30套（2學生/組，以每班60學生分組）），每套配置標準如下： 序號 名稱 型號 規格與性能要求 單位 數量 1 數據采集器 SJ-SJCJQ 具有在線和離線功能。支持多通道采集數據。 個 1 2 南師大 分析軟件 NJSFDX-V3 具有豐富的數據分析與圖形數據處理功能。 個 1 3 聲音傳感器 SJDIS-1 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：30～130?dB，分辨率：0.1db 個 1 4 溫度傳感器 SJDIS-2 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：-25℃～125℃，分辨率：0.01℃ 個 1 5 電流傳感器 SJDIS-3 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-3.0A～+3.0A，分辨率：0.002?A 測量范圍2：-1.0A～+1.0A，分辨率：0.001A 個 1 6 光強傳感器 SJDIS-4 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：0～15000?lx，分辨率：5?lx 測量范圍2：0～1000?lx，分辨率：0.2?lx 個 1 7 位移傳感器 SJDIS-5 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0.15～1.5m,?分辨率：0.01m 個 1 8 力傳感器 SJDIS-6 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：－50～+50N,?分辨率：?0.01N 測量范圍2：－5～+5N,?分辨率：?0.005N 個 2 9 電壓傳感器 SJDIS-7 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-15V～+15V,?分辨率：0.006V 測量范圍2：-6V～+6V,?分辨率：0.003?V 個 1 10 磁場傳感器 SJDIS-9 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-100mT～+100mT,?分辨率：0.02?mT 測量范圍2：-10mT～+10mT,?分辨率：0.01?mT 個 1 11 光電門傳感器 SJDIS-10 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 使用范圍：檢測器上升時間/500ns以上檢測器下降時間/50ns以下.分辨率：0.01mS 個 1 12 壓強傳感器 SJDIS-11 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～700Kpa，分辨率：0.02KPa 個 1 13 包裝箱 個 1 14 數據連接線 根 2 15 電源 個 1 16 USB連接線 根 1 17 使用指導書 本 1 18 針筒 個 1 三、拓展型配置（31套：教師1套，學生30套（2學生/組，以每班60學生分組）），每套配置標準如下： 序號 名稱 型號 規格與性能要求 單位 數量 1 數據采集器 SJ-SJCJQ 具有在線和離線功能。支持多通道采集數據。 個 1 2 南師大 分析軟件 NJSFDX-V3 具有豐富的數據分析與圖形數據處理功能。 個 1 3 聲音傳感器 SJDIS-1 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：30～130?dB，分辨率：0.1db 個 1 4 溫度傳感器 SJDIS-2 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：-25℃～125℃，分辨率：0.01℃ 個 1 5 電流傳感器 SJDIS-3 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-3.0A～+3.0A，分辨率：0.002?A 測量范圍2：-1.0A～+1.0A，分辨率：0.001A 個 1 6 光強傳感器 SJDIS-4 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：0～15000?lx，分辨率：5?lx 測量范圍2：0～1000?lx，分辨率：0.2?lx 個 1 7 位移傳感器 SJDIS-5 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0.15～1.5m,?分辨率：0.01m 個 1 8 力傳感器 SJDIS-6 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：－50～+50N,?分辨率：?0.01N 測量范圍2：－5～+5N,?分辨率：?0.005N 個 2 9 電壓傳感器 SJDIS-7 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-15V～+15V,?分辨率：0.006V 測量范圍2：-6V～+6V,?分辨率：0.003?V 個 1 10 微電流傳感器 SJDIS-8 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-10μA～10μA,?分辨率：0.01μA 測量范圍2：-1μA～1μA,?分辨率：0.001μA 個 1 11 磁場傳感器 SJDIS-9 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-100mT～+100mT,?分辨率：0.02?mT 測量范圍2：-10mT～+10mT,?分辨率：0.01?mT 個 1 12 光電門傳感器 SJDIS-10 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 使用范圍：檢測器上升時間/500ns以上檢測器下降時間/50ns以下.分辨率：0.01mS 個 1 13 壓強傳感器 SJDIS-11 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～700Kpa，分辨率：0.02KPa 個 1 14 核幅射傳感器 SJDIS-12 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～4096Bq（放射性活度單位），分辨率：1B 個 1 15 常開傳感器 SJDIS-24 測量范圍：0～5V，分辨率：0.01V 個 1 16 常閉傳感器 SJDIS-25 測量范圍：0～5V，分辨率：0.01V 個 1 17 加速度傳感器 SJDIS-26 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：-10g?～+10g，分辨率：0.01g 個 1 18 包裝箱 個 1 19 數據連接線 根 2 20 電源 個 1 21 USB連接線 根 1 22 使用指導書 本 1 23 針筒 個 1 南京師范大學課程資源研究所 郵政編碼：210009 地　　址：南京市寧海路122號南京師范大學信息技術樓? 公司電話：025-83204284 83301983 83302681 公司傳真：025-83302681轉8009 手　　機：13405879778 聯 系 人：王老師 網　　址：http://www.kczyyjs.com 電子郵件：[email protected] QQ號碼：2269329198 ?

序號 名稱 型號 規格與性能要求 單位 數量 1 數據采集器 SJ-SJCJQ 具有在線和離線功能。支持多通道采集數據。 個 1 2 南師大分析軟件 NJSFDX-V3 具有豐富的數據分析與圖形數據處理功能。 個 1 3 聲音傳感器 SJDIS-1 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：30～130?dB，分辨率：0.1db 個 1 4 溫度傳感器 SJDIS-2 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：-25℃～125℃，分辨率：0.01℃ 個 1 5 電流傳感器 SJDIS-3 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-3.0A～+3.0A，分辨率：0.002?A 測量范圍2：-1.0A～+1.0A，分辨率：0.001A 個 1 6 光強傳感器 SJDIS-4 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：0～15000?lx，分辨率：5?lx 測量范圍2：0～1000?lx，分辨率：0.2?lx 個 1 7 位移傳感器 SJDIS-5 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0.15～1.5m,?分辨率：0.01m 個 1 8 力傳感器 SJDIS-6 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：－50～+50N,?分辨率：?0.01N 測量范圍2：－5～+5N,?分辨率：?0.005N 個 2 9 電壓傳感器 SJDIS-7 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-15V～+15V,?分辨率：0.006V 測量范圍2：-6V～+6V,?分辨率：0.003?V 個 1 10 微電流傳感器 SJDIS-8 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-10μA～10μA,?分辨率：0.01μA 測量范圍2：-1μA～1μA,?分辨率：0.001μA 個 1 11 磁場傳感器 SJDIS-9 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍1：-100mT～+100mT,?分辨率：0.02?mT 測量范圍2：-10mT～+10mT,?分辨率：0.01?mT 個 1 12 光電門傳感器 SJDIS-10 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 使用范圍：檢測器上升時間/500ns以上檢測器下降時間/50ns以下.分辨率：0.01mS 個 1 13 壓強傳感器 SJDIS-11 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～700Kpa，分辨率：0.02KPa 個 1 14 核幅射傳感器 SJDIS-12 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～4096Bq（放射性活度單位），分辨率：1B 個 1 15 常開傳感器 SJDIS-24 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～5V，分辨率：0.01V 個 1 16 常閉傳感器 SJDIS-25 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：0～5V，分辨率：0.01V 個 1 17 加速度傳感器 SJDIS-26 規格：內置鋰電，具有LCD顯示、數據儲存功能，能脫離計算機進行采集、顯示、記錄數據。與計算機的連接支持兩種方式:（1）通過數據采集線直接與計算機USB相連；（2）通過藍牙與計算機相連。 測量范圍：-10g?～+10g，分辨率：0.01g 個 1 18 包裝箱 個 1 19 數據連接線 根 2 20 電源 個 1 21 USB連接線 根 1 22 使用指導書 本 1 23 針筒 個 1

? ? 數字化探究實驗室由傳感器、數據采集器、計算機及配套軟件和相應的實驗儀器設備構成，集數據測量、采集、處理的智能化系統。對比傳統實驗室，數字化實驗室采用傳感器作為采集實驗數據的工具，精確度優于傳統實驗室；具有實驗數據自動采集的功能，保證了實驗結果的精確度，同時可以輕松解決許多傳統實驗室無法解決的涉及到連續快速變化的量的各種實驗；具有強大的數據處理功能，可以幫助學生輕松的對實驗結果進行分析處理，讓學生通過探究實驗對科學規律進行再發現，使實驗教學得到大大的簡化，真正體現了新課程改革的核心理念。

微型飛行器小體積、輕質量、高機動，能夠在狹小空間執行拍照、探測和運輸等特種任務，在國民經濟領域擁有廣泛應用前景。然而，此類飛行器普遍存在飛行時間短的痛點問題，尤其當重量小于10克時，其飛行時間一般不超過10分鐘。這是因為目前微型飛行器的發動機驅動部件一般采用傳統的電磁電機，而電磁電機在微型化后轉速高、發熱大，能量轉化效率急劇下降，甚至降到10%以下。微型電磁電機效率下降后，如果采用供電方便的自然太陽光作為能量來源，受限于太陽能電池的面積，很難滿足飛行需求。 為了解決上述難題，北航科研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅動方案，研制出了在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機，并首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行，在微型飛行器的發展進程中具有里程碑意義。 該飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成，具備低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）優勢，首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行。 靜電發動機的核心是靜電電機，它是一種依靠靜子和轉子間的庫侖力來產生連續旋轉運動的新型微型電機，具備結構簡單和無需繞組的優勢，其高電壓（千伏級）、低電流（微安級）的工作特性也使其在工作過程中發熱少且無明顯紅外特征。相比傳統電磁電機，靜電電機表現出了顛覆式的效率和功耗特性，在小質量（5克以內）情況下，其能量轉化效率可達傳統電磁電機的10倍以上，產生相同升力所需功耗僅為電磁電機的1/10以內，因此即便采用小尺寸太陽能電池，也可以為微型飛行器提供飛行所需功率。 電機雖然效率高、功耗低，但仍需要千伏級高壓電流來驅動，然而傳統高壓電源由于體積和重量過大，無法搭載在微型飛行器上。因此團隊還針對飛行應用場景，研制了千伏級超輕質高壓電源，主要包括太陽能電池和升壓電路兩部分，其中升壓電路可以在1.21克的重量下，將太陽能（或鋰電池）輸入的低壓直流電，轉換為4 - 9千伏的高壓直流電，相比美國斯坦福大學研發的同類技術升壓比提高了92%。 在微型靜電電機和超輕質高壓電源的助力下，本項目研發出的飛行器整機僅有巴掌大小（翼展20厘米），重量比一張A4紙還輕（4.21克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽能飛行器的1/10和1/600。更進一步，團隊還提出一款翼展8毫米，質量9毫克的超微型靜電飛行器，飛行功耗不到1毫瓦，展示了靜電電機在飛行器進一步微型化中的巨大潛力。

衛星通信具有覆蓋范圍廣、容量大、傳輸速率高等優點，可用于多種復雜通信環境，在軍事通信中得到了大量的應用。然而由于衛星信道的開放性，通信信息極易泄漏，通信隱蔽性較差。因此，如何增強衛星通信的安全性，進而提高通信的保密性逐漸成為各國研究的熱點。 針對傳統擴頻通信技術中擴頻序列易被檢測和破解的問題，提出了一種基于功率混合的安全通信方法，該方法將待加密的軍用信息和其它輔助信息按不同的功率進行混合來傳輸，此過程中，若是非接收方想要破獲待加密信息，只有在得知作為輔助信息的其它信息的前提下才能進行；此外，輔助信息是從普通民用通信中的信號里面進行選取，并通過其他的傳輸路徑到達衛星，這樣既實現了信息的有效利用，又提升了通信過程中的安全性。 針對現在擴頻通信技術，尤其是直接序列擴頻技術已經不再具備安全性，容易被敵方利用擴頻碼的設計漏洞截獲并破譯的現狀，提出了一種利用偽多徑效應來進行安全通信的方法及裝置，在該種信號傳輸模式下，安全性不再依靠擴頻技術，而是依賴于特定的功率復用方式，這種復用方式可以看作是對“多徑效應”的一種利用，大大提高了信號傳輸的安全性。 針對衛星通信信道具有開放性，極易受到外界干擾，當外界干擾功率太大時會直接影響正常通信的特點，提出了一種盲源信號分離的方法及裝置， 通過該方法完成了對強干擾信號的估計和分離，改善了衛星通信過程的安全性，提高了衛星通信系統的通信性能。