《長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)》(自然科學(xué)版)創(chuàng)刊于1978年，是吉林省教育廳主管、長春理工大學(xué)主辦、長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)編輯部編輯出版的自然科學(xué)類綜合性學(xué)術(shù)期刊。國內(nèi)外公開發(fā)行。本刊內(nèi)容：以光、機(jī)、電學(xué)科研究成果為特色內(nèi)容，著重刊載光學(xué)儀器設(shè)計(jì)與制造、光學(xué)工藝與測(cè)試、精密機(jī)械設(shè)計(jì)及制造工藝、應(yīng)用光學(xué)、紅外技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、光學(xué)材料、電子計(jì)算機(jī)等學(xué)科領(lǐng)域的研究成果，體現(xiàn)本校學(xué)科優(yōu)勢(shì)，深受國內(nèi)外學(xué)術(shù)界歡迎。

　　《長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)》(自然科學(xué)版)2002年被吉林省評(píng)為一級(jí)期刊、2005年被吉林省評(píng)為一級(jí)期刊。

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　　光學(xué)儀器設(shè)計(jì)與制造、光學(xué)工藝與測(cè)試、精密機(jī)械制造工藝、應(yīng)用光學(xué)、紅外技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、電子儀器及測(cè)試技術(shù)、光子材料

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　　1、《長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)》(自然科學(xué)版)來稿要求論點(diǎn)明確、數(shù)據(jù)可靠、邏輯嚴(yán)密、文字精煉，每篇論文必須包括題目、作者姓名、作者單位、單位所在地及郵政編碼、摘要和關(guān)鍵詞、正文、參考文獻(xiàn)和第一作者及通訊作者(一般為導(dǎo)師)簡(jiǎn)介(包括姓名、性別、職稱、出生年月、所獲學(xué)位、目前主要從事的工作和研究方向)，在文稿的首頁地腳處注明論文屬何項(xiàng)目、何基金(編號(hào))資助，沒有的不注明。

　　2、《長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)》(自然科學(xué)版)論文摘要盡量寫成報(bào)道性文摘，包括目的、方法、結(jié)果、結(jié)論4方面內(nèi)容(100字左右)，應(yīng)具有獨(dú)立性與自含性，關(guān)鍵詞選擇貼近文義的規(guī)范性單詞或組合詞(3～5個(gè))。

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　　《上海理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)》創(chuàng)辦于1980年，由上海理工大學(xué)主辦，以外國語言文學(xué)研究為主、以高等教育研究為輔，面向?qū)W術(shù)界、教育界以及高等院校廣大師生的學(xué)術(shù)期刊，是人文學(xué)者、社會(huì)科學(xué)家以及教育工作者相互溝通的橋梁。

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基于SBLN優(yōu)化的KELM近紅外稻谷脂肪酸值模型

摘要：為實(shí)現(xiàn)對(duì)稻谷脂肪酸值的快速精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，建立了基于淺層寬度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)（Shallow Breadth Learning Network,SBLN）優(yōu)化的核極限學(xué)習(xí)機(jī)（Kernel Extreme Learning Machine,KELM）近紅外稻谷脂肪酸值模型。以吉林省的620份粳稻作為樣品，采用一階導(dǎo)數(shù)、平滑濾波和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量法對(duì)光譜進(jìn)行預(yù)處理，再使用SBLN方法提取光譜特征。為對(duì)比SBLN對(duì)模型的...

基于Hankel-SVD-EMD算法人體抖動(dòng)條件下的心率信號(hào)重建技術(shù)研究

摘要：在現(xiàn)代醫(yī)療診斷中，心率監(jiān)測(cè)對(duì)于早期發(fā)現(xiàn)心臟疾病至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)的心率測(cè)量方法存在局限性，如需主動(dòng)操作和低舒適度。針對(duì)毫米波雷達(dá)非接觸心率測(cè)量中不可避免的用戶輕微抖動(dòng)問題，提出了基于Hankel-SVD-EMD的心率信號(hào)重建技術(shù)。首先，通過相位解纏處理雷達(dá)采集的原始數(shù)據(jù)以獲取相位差變化；其次，應(yīng)用Hankel矩陣和SVD分解技術(shù)優(yōu)化信號(hào)處理；最后，通過經(jīng)驗(yàn)?zāi)�態(tài)分解（EMD）進(jìn)一步提升信號(hào)分離的準(zhǔn)...

激光拋光參數(shù)對(duì)鉻層表面粗糙度的影響

摘要：在工業(yè)應(yīng)用中，鍍鉻層能夠顯著增強(qiáng)材料耐腐蝕與耐磨性能，延長使用壽命。然而，隨著電沉積時(shí)間的增加，鍍層表面會(huì)從平整轉(zhuǎn)變?yōu)榱鰻罱Y(jié)構(gòu)，導(dǎo)致表面粗糙度增加。為解決這一問題，以優(yōu)化鍍鉻金屬板表面粗糙度為目標(biāo)，采用激光拋光實(shí)驗(yàn)方法，通過多維度表征技術(shù)，從微觀形貌、粗糙度變化及元素分布等關(guān)鍵參數(shù)對(duì)拋光效果進(jìn)行綜合分析，系統(tǒng)性地探究了光斑搭接率與激光功率密度對(duì)拋光效果的影響。通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：在光斑搭接率為70%...

Bi₂WO₆/ZnO光催化材料的制備及其廢水抗菌應(yīng)用研究

摘要：采用兩步合成的水熱法，簡(jiǎn)便快捷地制備出具有Ⅱ型異質(zhì)結(jié)構(gòu)的Bi₂WO₆/ZnO復(fù)合光催化材料；XRD、SEM、HRTEM、BET及UV-vis表征結(jié)果表明，Bi₂WO₆/ZnO復(fù)合材料形成了穩(wěn)定的Ⅱ型異質(zhì)結(jié)構(gòu)，拓寬了可見光響應(yīng)范圍，并有效抑制了光生電子與空穴的復(fù)合。探究了在35 W LED燈照射下不同摩爾比例Bi...

輻射耦合對(duì)目標(biāo)偏振探測(cè)的影響研究

摘要：紅外偏振探測(cè)中，目標(biāo)輻射常常受環(huán)境輻射影響，導(dǎo)致線偏振度產(chǎn)生偏差。為探究環(huán)境輻射影響，以石墨材料為研究對(duì)象，基于菲涅耳公式和坐標(biāo)變換，建立了多模式輻射耦合偏振模型，重點(diǎn)分析了0°（偏振度極小值）和90°（偏振度極大值）坐標(biāo)軸夾角耦合偏振度變化規(guī)律。研究表明：當(dāng)環(huán)境輻射強(qiáng)度小于目標(biāo)自發(fā)輻射時(shí)，耦合偏振度隨觀測(cè)角增大先上升后下降，偏振度極大值與環(huán)境輻射強(qiáng)度正相關(guān)，偏振度極小值與之呈負(fù)相關(guān)；當(dāng)環(huán)境輻射強(qiáng)...

可變發(fā)散角水下激光通信捕跟性能研究

摘要：隨著應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，水下激光通信在海洋科學(xué)研究、水下導(dǎo)航定位等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。但是水下激光通信存在建鏈問題，為了滿足水下不確定區(qū)域內(nèi)的快速捕獲，需采用寬波束發(fā)射，然而為應(yīng)對(duì)海水衰減損耗并確保高精度的穩(wěn)定跟蹤，需采用窄波束發(fā)射，這構(gòu)成了水下激光通信系統(tǒng)建鏈的矛盾。為解決上述問題，提出了一種通信光兼顧信標(biāo)光的可變發(fā)散角捕跟方法，研制了變發(fā)散角水下激光通信系統(tǒng)，構(gòu)建了不同發(fā)散角的捕獲模型和跟蹤模...

一種改進(jìn)的不平衡數(shù)據(jù)分層抽樣方法

摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展和數(shù)據(jù)量的急劇增長，如何有效地從大數(shù)據(jù)中提取有代表性的子樣本成為一個(gè)重要的研究問題。傳統(tǒng)的抽樣方法在相對(duì)平衡的樣本中表現(xiàn)良好，但在處理不平衡數(shù)據(jù)方面存在不足。為了解決這個(gè)問題，創(chuàng)新地提出了分層抽樣平衡估值方法（SSBE）。該方法通過調(diào)整各層抽樣概率引入平衡約束條件來優(yōu)化樣本分配額，降低了不平衡率。模擬研究表明SSBE方法保留了原有數(shù)據(jù)分布特征并且顯著降低了不平衡率。在社區(qū)發(fā)現(xiàn)的背...

具有飽和發(fā)生率的傳染病模型時(shí)滯系統(tǒng)的Hopf分支

摘要：針對(duì)傳染病潛伏期與飽和發(fā)生率的耦合效應(yīng)，在經(jīng)典的SIR模型下，通過引入飽和發(fā)生率函數(shù)和潛伏期時(shí)滯參數(shù)，研究該模型的Hopf分支。首先，結(jié)合特征方程分析了系統(tǒng)在正平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性，并探討了局部Hopf分支的產(chǎn)生條件；其次，以時(shí)滯作為分支參數(shù)，通過規(guī)范型方法和中心流形理論，推導(dǎo)Hopf分支周期解的穩(wěn)定性和分支方向；最后，借助Matlab進(jìn)行數(shù)值模擬，證實(shí)了理論分析結(jié)論的有效性。研究表明時(shí)滯的值發(fā)生改變時(shí)...

具有時(shí)滯的COVID-19 SIR模型的穩(wěn)定性和Hopf分支分析

摘要：主要對(duì)具有潛伏期的COVID-19 SIR模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。首先，在SIR模型的基礎(chǔ)上，引入時(shí)滯對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)；其次，以時(shí)滯為參數(shù)，分析時(shí)滯對(duì)該系統(tǒng)局部Hopf分支存在性的影響，并給出Hopf分支的存在條件；利用規(guī)范型理論和中心流形定理，得到Hopf分支方向以及周期解的穩(wěn)定性。最后，通過Matlab進(jìn)行數(shù)值模擬，以驗(yàn)證理論的準(zhǔn)確性

帶有逆矩陣自適應(yīng)縮放因子的BFGS算法

摘要：提出了一種求解無約束優(yōu)化問題的自適應(yīng)縮放BFGS算法（簡(jiǎn)記為XBFGS算法），在標(biāo)準(zhǔn)BFGS算法的基礎(chǔ)上，對(duì)Hessian近似矩陣更新公式中的第三項(xiàng)進(jìn)行縮放，旨在調(diào)節(jié)Hessian近似的特征值，進(jìn)而提升算法的數(shù)值穩(wěn)定性。在非精確Wolfe線搜索條件下，證明了算法的全局收斂性，為理論分析提供了有力支撐。為評(píng)估算法性能，對(duì)13個(gè)經(jīng)典測(cè)試函數(shù)進(jìn)行了數(shù)值實(shí)驗(yàn)，從迭代次數(shù)、CPU耗時(shí)及最優(yōu)值三個(gè)維度與標(biāo)準(zhǔn)B...

泊松方程介觀計(jì)算方法的案例驅(qū)動(dòng)研究

摘要：隨著計(jì)算數(shù)學(xué)與計(jì)算物理的迅速發(fā)展，介觀尺度的數(shù)值計(jì)算方法在多個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。泊松方程作為數(shù)學(xué)物理中的基礎(chǔ)模型，其在介觀尺度下的求解具有重要的教學(xué)和科研價(jià)值。圍繞“泊松方程的介觀計(jì)算方法”這一主題，設(shè)計(jì)并實(shí)施了一套基于案例的教學(xué)模式，旨在提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模、數(shù)值方法以及多尺度分析的綜合理解能力。教學(xué)內(nèi)容涵蓋介觀格子玻爾茲曼方法的基本理論、算法實(shí)現(xiàn)和工程應(yīng)用案例，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展與延伸，構(gòu)...

SPP激發(fā)LSP納米結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)光電子發(fā)射研究

摘要：表面等離激元的高近場(chǎng)增強(qiáng)為高效率的超短電子脈沖產(chǎn)生提供了可選途徑。近幾年研究發(fā)現(xiàn)，利用傳輸型表面等離激元（Surface Plasmon Polariton,SPP）激發(fā)局域表面等離激元（Localized Surface Plasmon,LSP）結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)局域表面等離激元結(jié)構(gòu)更高的近場(chǎng)增強(qiáng)和較高的能量利用率，這為表面等離激元誘導(dǎo)光電子發(fā)射提供了新的思路。本文開展了利用傳輸型表面等離激元激發(fā)局域...

基于ESCNN-UNet可視化眼底出血點(diǎn)檢測(cè)

摘要：針對(duì)新生兒眼底出血檢測(cè)中存在的成像質(zhì)量差、小尺度出血點(diǎn)漏檢率高、模型泛化能力弱等挑戰(zhàn)，提出一種融合LAB-CLAHE圖像增強(qiáng)方法和ESCNN-UNet的檢測(cè)模型。在預(yù)處理階段，通過LAB色彩空間分解與CLAHE自適應(yīng)均衡化，有效抑制背景干擾。在模型架構(gòu)層面，設(shè)計(jì)ESCNN模塊（深度可分離卷積和SE通道注意力）實(shí)現(xiàn)多尺度出血點(diǎn)特征高效提取，并結(jié)合ECA門控跳躍連接優(yōu)化跨層特征融合。實(shí)驗(yàn)表明：在私有新...

基于文獻(xiàn)計(jì)量的人工濕地技術(shù)處理水產(chǎn)養(yǎng)殖污水應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)研究

摘要：目前我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)生的大量廢水需要更高效、環(huán)保的解決方法，人工濕地是其中一種很好的處理方式。通過VOSviewer對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行可視化分析，發(fā)現(xiàn)近年來水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水問題發(fā)文量不斷上升，人工濕地問題在其領(lǐng)域發(fā)文量也不斷上升。對(duì)國家、機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得知目前我國中國科學(xué)院在此領(lǐng)域研究較多，其中抗生素、氮磷相關(guān)研究關(guān)注度較高。通過關(guān)鍵詞分析得出人工濕地技術(shù)在處理脫氮除磷方面有巨大...

基于混合嵌入的專利數(shù)據(jù)層次多標(biāo)簽分類模型研究

摘要：現(xiàn)有的深度學(xué)習(xí)分類模型在專利數(shù)據(jù)層次多標(biāo)簽分類上因標(biāo)簽間關(guān)聯(lián)緊密、文本內(nèi)容長且上下文語義信息豐富等因素導(dǎo)致分類效果不佳。本文提出了一種基于混合嵌入技術(shù)的專利數(shù)據(jù)層次多標(biāo)簽分類模型，旨在利用混合嵌入在表示標(biāo)簽關(guān)聯(lián)性方面的優(yōu)勢(shì)，提升專利自動(dòng)分類的效率。首先，通過將文本詞嵌入與位置編碼信息相結(jié)合，捕捉序列數(shù)據(jù)中的上下文信息；其次，構(gòu)建混合嵌入，包括層次結(jié)構(gòu)中類別的圖嵌入和類別標(biāo)簽的詞嵌入；采用圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)...

基于遷移學(xué)習(xí)的層狀粘接結(jié)構(gòu)界面太赫茲識(shí)別

摘要：層狀粘接結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，為了保證層狀粘接結(jié)構(gòu)的高可靠性，當(dāng)前大多利用無損檢測(cè)與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式來進(jìn)行生產(chǎn)和維護(hù)期間的檢測(cè)。然而，大多數(shù)檢測(cè)模型依賴大量標(biāo)注樣本，當(dāng)標(biāo)注樣本較少時(shí)，模型性能顯著下降。此外，不同結(jié)構(gòu)組合的多樣性增加了模型訓(xùn)練的難度。針對(duì)這些問題，提出了一種基于遷移學(xué)習(xí)的層狀粘接結(jié)構(gòu)界面太赫茲（THz）識(shí)別方法，利用傳輸矩陣法分析層狀粘接結(jié)構(gòu)遷移的可行性，使用傳輸矩陣法構(gòu)...

基于rPPG技術(shù)的疼痛識(shí)別算法

摘要：疼痛的準(zhǔn)確評(píng)估能夠?yàn)榛颊咧贫ㄓ行ф?zhèn)痛方案提供依據(jù)，相較于通過面部表情與接觸式測(cè)量方式進(jìn)行疼痛識(shí)別與評(píng)估，基于遠(yuǎn)程光體積變化描記術(shù)的疼痛識(shí)別具有非接觸和客觀性等優(yōu)點(diǎn)。本研究首先從面部視頻中提取由心臟跳動(dòng)引起的面部生理信號(hào)；接下來，采用小波變換、窄帶通濾波方法對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行去噪處理；之后，基于得到的rPPG信號(hào)計(jì)算心率變異性特征，再利用支持向量機(jī)、決策樹、K-近鄰以及隨機(jī)森林四種機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)疼痛進(jìn)行...

百微弧度級(jí)雙端窄視場(chǎng)激光通信捕獲方法研究

摘要：為了實(shí)現(xiàn)基于單模光纖發(fā)收耦合的窄視場(chǎng)激光通信建鏈，建立了雙端掃描的窄視場(chǎng)空間激光通信捕獲系統(tǒng)。對(duì)該系統(tǒng)所采用的掃描策略、同步機(jī)制、判決標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行研究。首先，根據(jù)不確定區(qū)域等參數(shù)進(jìn)行了掃描方法的設(shè)定；接著，以信標(biāo)光在相機(jī)視場(chǎng)中的位置變化做輔助用于兩終端掃描過程中的時(shí)間同步；然后，進(jìn)行了掃描過程中的通信光閾值鎖定的方法設(shè)計(jì)；最后，介紹了空間激光通信系統(tǒng)雙端收斂掃描方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在通信速率1.25...

基于Ge₂Sb₂Te₅和Ag的雙曲超材料的調(diào)控規(guī)律研究

摘要：雙曲超材料作為近年來新興的超材料，在調(diào)控電磁波方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，為了實(shí)現(xiàn)雙曲超材料在應(yīng)用過程中可以更高效地選擇和設(shè)計(jì)，提出了一種基于相變材料Ge₂Sb₂Te₅和金屬Ag組成的層狀雙曲超材料模型，研究了該模型對(duì)電磁波的調(diào)控規(guī)律。通過等效介電常數(shù)理論和色散理論分析了模型的等頻面變化，得到了光子拓?fù)滠S遷發(fā)生時(shí)電磁波的變化。通過時(shí)域有限差...

位置無序?qū)Σ粚?duì)稱分裂環(huán)超表面性能影響

摘要：超表面是一種二維的亞波長人工結(jié)構(gòu)，通過設(shè)計(jì)其單元模型或排布方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波振幅、相位和偏振等特性的調(diào)控。超表面通常采用光刻、自組裝和納米壓印光刻等技術(shù)加工，但是由于加工誤差、材料缺陷或環(huán)境因素等原因會(huì)產(chǎn)生無序效應(yīng)，從而使其特性發(fā)生變化。不對(duì)稱分裂環(huán)（Asymmetric Split Ring,ASR）具有各向異性，通過調(diào)整ASR的幾何參數(shù)，可以精確調(diào)控超表面的電磁響應(yīng)，具有較高設(shè)計(jì)自由度，因此...

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