BESIII探测器自2008年运行取数以来整体工作状态良好，性能达到设计指标。但是，随着BEPCII亮度的不断提高以及与束流相关的本底较高，导致内层的径迹探测器MDC内室计数率过高，单根丝上的漏电流过大。这一方面会使内室的空间分辨、探测效率等性能变差，另一方面长期在如此高强度的束流下工作会加速内室老化，严重缩短内室寿命。　　为了监测MDC的老化情况，我们利用BhaBha散射事例监测了各层信号丝的增益变化情况，结果表明目前MDC内室已经有了比较明显的老化现象，其中第一层丝的增益相比2009年已经下降了26％左右，而外室部分还没有明显老化。因此必须开始考虑MDC内室的升级计划。　　除了重建一个丝室的方案外，内室升级可行的方案还包括硅像素径迹室SPT(Silicon Pixel Tracker)和CGEM(Cylindrical Gas Electron Multiplier)两种使用新技术的方案。我们在BESIII模拟软件包BOOST中利用GEANT4对这两种方案进行了模拟。其中完整模拟了两种探测器方案的几何和物质。根据两种探测器的工作原理还进行了简单的数字化方面的模拟。为了能够把模拟数据保存下来，我们对BESIII的数据结构也进行了相应的修改。为了不影响正常版本的BESIII离线软件(BOSS)开发，我们新建了一个完全独立的BOSS分支，专门进行内室升级相关的软件开发。　　为了能够利用模拟数据对各种升级方案的物理性能进行比较，我们研究了两种基于Kalman滤波技术的寻迹算法。一种方法是首先在MDC外室进行寻迹，然后利用Kalman滤波方法把径迹向内室推延，到达新的内室后，再基于Kalman滤波匹配内室的击中。另一种方法是首先在内室部分，根据新内室的击中寻找一些径迹种子，然后把这些径迹种子外推到MDC外室，匹配MDC的击中，整个外延过程也是基于Kalman滤波方法。目前，新的寻迹软件的开发主要是基于硅像素探测器实现的，但略加修改后也可以应用于CGEM探测器。目前，该寻迹算法已经有了可用的版本，算法相关的各项参数也得到调节，我们利用此算法对硅像素内室的性能进行了研究模拟数据的结果显示，内室使用SPT后径迹的动量分辨和顶点分辨都得到了大幅提高。1GeV时带电粒子径迹的动量分辨由原来的0.53％提高到0.46％。R向的顶点分辨提高了20％左右，而Z向的顶点分辨由原来的0.16cm提高到0.013cm。这主要是得益于硅像素探测器极高的位置分辨和较少的物质量。另外，使用新的外推寻迹算法后，对低动量径迹的寻迹效率也得到大幅提高。我们还和其他两种方案的性能进行了比较，结果显示SPT具有最好的物理性能，其次是CGEM探测器。　　在模拟研究之外，我们利用自行搭建的测试平台对硅像素探测器也进行了实际的测试研究。测试内容包括像素噪声水平测试、误击中效率测试和X射线成像测试，利用X射线测试结果，我们还对击中重建算法进行了验证。通过这些测试，我们对硅像素探测器的原理、性能、工作模式和测试方法都有了较深入的理解，为下一步的模块研制奠定了基础。　　除了内室升级的相关研究，我们还系统的研究了一种适用于二维成像的GEM探测器阻性读出方法，通过优化相关参数，它可以大幅减少电子学路数。通过自行开发的模拟程序，我们对这种读出方法的物理原理和时间性能有了深入理解。模拟显示，一个事例的典型收集时间为几百ns。之后我们利用GEM探测器实际测试了一组自行设计的阻性读出电极，结果显示，在阻性pad尺寸为8mm时，位置分辨可以到到219um(FWHM)，能量分辨可以达到17％左右，与普通读出方法没有明显差别。