- 董正琼;黄贤文;谢怡君;周向东;聂磊;
针对常见的光波导折射率分布测量方法存在的实时性不足和稳定性较差等问题，提出一种基于四波横向剪切干涉的光波导折射率快速测量方法。该方法通过MHM的衍射特性获取高质量的干涉条纹图，再结合傅里叶变换法从干涉条纹图中快速重建出样品的光程差分布，最后根据光程差分布反演出样品的折射率分布。实验结果显示，相较于白光干涉法，该方法的平均测量时间约为0.62±0.02 s,节省了近98%的测试时间，适用于光波导折射率的瞬态检测。同时，在波长为532 nm下，该方法对材料为氮化硅的光波导折射率的测量结果为2.019,与氮化硅的理论折射率2.027和白光干涉仪测量结果2.031基本一致，相对误差小于0.5%。
2025年04期 v.40;No.200 1-4+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1113K] - 王思宇;何飞宇;何涛;
为了提高机械臂末端的接触力跟踪控制精度，对自适应阻抗控制算法进行研究，构建了自适应阻抗控制器。通过引入自适应权重鲸鱼优化算法对自适应阻抗控制参数进行优化，提出一种基于自适应权重WOA的机械臂接触力控制方法。该方法能够实现对惯性系数、阻尼系数以及刚度系数的优化，在环境参数变化或接触力波动时，动态调整接触力跟踪策略，将接触力控制在设定的期望值附近。仿真与实验结果表明，该方法显著提升了机械臂末端与环境接触时接触力的跟踪控制精度，相较于传统阻抗控制，具有超调量小、收敛速度快的优势，能够有效降低实际接触力的跟踪误差，使实际接触力控制的误差在±1 N以内，展现出较好的稳定性与有效性。
2025年04期 v.40;No.200 5-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1076K] - 龚立雄;肖杪铃;王圆圆;梁嘉乐;范岩淼;
以最小化最大完工时间为目标，提出一种改进灰狼优化(IGWO)算法，用于求解柔性作业车间调度问题。首先，采用机器选择和工序排序分开编码；其次，运用GLR的初始化方法，提升解的质量并保证狼群多样化；接着，融合交叉与变异算子，有效抑制算法早熟收敛现象；最后，引入改进变邻域搜索策略，强化算法的局部搜索性能。通过对MK标准数据集的求解，以及与其他算法进行对比分析，结果表明IGWO算法在求解柔性作业车间调度问题具备显著优势。
2025年04期 v.40;No.200 11-15+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 976K] - 马志艳;王玉斌;陈学海;
针对国内草莓产量大、保质期短、传统人工分拣效率低等问题，设计一种基于机器视觉的草莓自动分选系统。该系统通过机器视觉获取草莓的颜色特征、质量特征和形状特征，对草莓成熟度、规格和形状进行评分，并采用熵权法得到权重因子，进而得到草莓品质整体评分。同时，为减少草莓掉落损伤，提高分选效率，对传统门形轨迹进行了适用性改进。最后通过实验，验证了系统评级的准确率和改进轨迹的可行性。实验表明：品质分级准确率达到95.3%;改进的弧线轨迹分选成功率达到94.5%,平均每个草莓分选耗时1.22 s。
2025年04期 v.40;No.200 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1132K] - 湛全帅;王焱清;杨光友;李乐;王路玮;汪本福;
针对三点悬挂高程调节与水平调节之间的耦合问题，设计完成了拖拉机三点悬挂的液压系统，根据悬挂装置姿态调节原理，确定以提升臂倾角作为姿态关键参数，分析了悬挂装置各部件之间的几何关系，构建了姿态检测模型。以三点悬挂姿态调节控制系统为研究对象，分别采用AMESim与Simulink建立了液压系统模型与控制模型，并通过联合仿真分析系统在有无PID控制下的效果。仿真结果表明：构建的三点悬挂模型能够精准根据目标高度和倾角进行姿态调节，实现了三点悬挂姿态调节的闭环控制，且在PID控制下，响应速度显著提升，超调量大幅度减小，达到稳态时间缩短的目的，为后续的试验研究提供了理论基础。
2025年04期 v.40;No.200 23-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K] - 刘敏;何智子;胡兰兰;林坤;
针对乳腺病理图像数据集子类不平衡及子类差异细微的问题，提出了一种面向子类不平衡的乳腺病理图像多分类方法。数据层面，引入LR-SMOTE算法平衡样本数量；算法层面，首先为了改善子类差异细微，难以精细多分类的问题，融合位置注意力机制和通道注意力机制，建立了非局部均衡注意力模型，其次，为了进一步均衡子类不平衡，Focal loss函数进行了优化改进。实验结果表明，所研究的方法具有较高分类精度，对不区分放大倍数的图像，准确度可达到97.69%,召回率可达到97.71%,对放大倍数为40×、100×、200×和400×的图像，比同类研究方法准确率均提高了0.59%以上，召回率提高了1.58%以上。
2025年04期 v.40;No.200 30-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K] - 金浩博;王淑青;袁晓辉;
为提高锂离子电池剩余寿命预测准确率，提出了一种基于辅助健康因子的锂电池剩余寿命预测方法，可使用较少的训练数据准确预测锂电池剩余寿命。从电池容量增量曲线和概率密度曲线中提取描述电池老化的健康因子，用于电池寿命预测模型的辅助训练。对现有用于电池寿命预测的长短期记忆网络模型进行改进，并使用遗传算法对模型的超参数进行优化，从而进一步提高网络模型的预测精度。最后在3个公开的数据集中验证方法的有效性。
2025年04期 v.40;No.200 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1062K] - 汪繁荣;乔一航;
针对目前电力负荷序列的非线性和波动性日益增强导致电力负荷预测难度越来越大的问题，引入了食肉植物算法，并将其应用于变分模态分解的参数选择问题，从而提高变分模态分解的精准度。选用某地区的日用电量负荷数据作为电力负荷数据集进行分解。首先使用食肉植物算法对变分模态分解中的序列分解个数K和二次惩罚因子α寻优，然后将原始负荷序列分解后的各本征模态分量使用BP神经网络和长短时记忆神经网络预测，验证食肉植物算法在负荷分解领域的适用性，最终食肉植物优化变分模态分解算法的分解损失为1.086,BP神经网络和LSTM神经网络的预测值准确率分别为88.721%和95.959%,实验表明该方法适用于短时电力负荷预测领域，而且其分解效率更好，预测精度更高。
2025年04期 v.40;No.200 43-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1066K] - 刘航源;常学立;王小东;刘金同;
针对遥感图像进行水体变化检测时仍面临不同时相间的背景差异大、伪变化现象和水体变化边界模糊的问题，提出一种基于多尺度跨时相交互感知的网络MSCTFreqNet用于遥感影像的精准变化检测。首先，为了抑制背景对检测结果的干扰，提出跨时相交互感知模块，减少因时相差异而引入的特征污染；其次，为了更好地融合深层和浅层的时空信息并保持变化边界完整性，提出了多路径频域增强聚合器和特征融合方法CatPro以增强被融合特征的表达，提高了水体变化细节的精确捕捉能力。在GF1WCD数据集上进行大量实验表明，MSCTFreqNet在精度、F1得分和交并比指标中分别可达92.89%,86.05%和92.41%,在定量比较和定性分析中均优于现有方法。
2025年04期 v.40;No.200 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1283K] - 钱奕;陈飞飏;
从文本中抽取技能是一项重要的自然语言处理任务。例如，企业可以从招聘启事中抽取出技能从而了解工作市场上所需热门技能及其变化趋势。技能抽取通常需要建立机器学习模型来进行处理。然而，建模过程需要人工标注大量数据和设计特征，并且在单一文本语料上学习到的机器学习模型在应用到其它文本上时效果不佳。因此通常需要在其他文本语料上重新建模，费时费力。为此，本文提出了一种基于多任务学习的技能抽取框架MTSE。实验结果表明，MTSE能有效利用不同文本的数据和特征，显著提高在不同文本上的技能抽取的建模效率和任务表现。
2025年04期 v.40;No.200 56-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 938K] - 肖文惠;匡哲霖;陈家庚;牟彦竹;陈班;张迎庆;
为探讨纳豆银杏紫苏复配物抗血栓形成的潜在机制，通过超高效液相色谱串联质谱技术分析主要活性成分，采用网络药理学方法挖掘该复配物抗血栓形成作用的核心靶点与关键信号通路，并通过分子对接对关键成分和关键核心靶点进行验证。结果表明：从复配物中鉴定出25个主要活性成分，筛选得到79个该复配物抗血栓作用的潜在靶点；经基因本体功能及京都基因和基因组百科全书通路富集分析显示，其主要影响的信号通路为血脂与动脉粥样硬化、流体剪切应力与动脉粥样硬化等；分子对接表明，关键成分与核心靶点具有较好的亲和力。故纳豆银杏紫苏复配物可能通过多成分、多靶点、多途径发挥抗血栓形成作用。
2025年04期 v.40;No.200 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1316K] - 叶露;叶璠;陈雪;张雨轩;苏江涛;巴赫;
利用复合凝聚技术，制备带有相反电荷的还原乙二胺化硫辛酸明胶和丁二酰氨基苯硼酸明胶的载药明胶微囊，旨在包载疏水性药物——雷公藤红素。通过迈克尔加成技术，将雷公藤红素与还原乙二胺化硫辛酸明胶结合，形成聚合物前药；利用含顺式二醇的前药与带负电的丁二酰氨基苯硼酸明胶形成稳定的硼酸酯键，从而通过共价键的方式将药物结合到明胶上。最后，采用戊二醛作为交联剂，进一步硬化微囊外壳。对微囊的粒径、形态、包封率和载药量进行了研究，并通过傅里叶变换红外光谱确认微囊的结构。实验结果显示，载药明胶微囊在基质金属蛋白酶(MMP)的作用下可以释放约70%的雷公藤红素。细胞毒性实验证实，载药明胶微囊对药物的释放具有一定的细胞选择性，不仅保留了雷公藤红素对肿瘤细胞的活性，还有效降低了对正常细胞的毒性。这一研究为雷公藤红素在富含MMP酶的环境中的应用提供了新的可能性。
2025年04期 v.40;No.200 69-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1005K] - 肖衡林;杨宇天;白玉霞;
土壤水分变化对边坡稳定具有重要影响。为研究自然降雨条件下，植物防护边坡中土壤水分的时空变化规律，开展了大型模型生态边坡试验，建造了三个坡比为1∶1.75、高为2 m的边坡，分别采用狗牙根和多花木兰护坡，并将裸土边坡作为对照组。以代表性的一场自然短时中等降雨为背景，分析了不同护坡植被覆盖下边坡不同深度(20 cm、40 cm、60 cm和100 cm)、不同坡面位置(坡上、坡中和坡底)情况下，三个试验边坡的土壤水分湿润锋运移速率、含水率时程曲线以及水分再分布规律。试验结果表明：1)在降雨过程中狗牙根边坡湿润锋运移速率最大，裸土边坡次之，多花木兰防护边坡的最慢，三者湿润锋的深度分别为40 cm、28 cm和12 cm,降雨结束后，三个试验边坡的湿润锋运移速率均随之降低；2)在降雨入渗过程中，狗牙根防护边坡整体入渗速率和入渗量最大，多花木兰防护边坡最小；此外，植被生态边坡表面不同位置入渗速率均沿坡底向坡中、坡上依次降低；3)降雨结束后，三个试验边坡水分再分布规律差异明显，相比裸土边坡，狗牙根防护边坡表面0～40 cm土壤含水率有明显降低，但更深层土壤含水率稳定基本不变，而多花木兰防护边坡各深度含水率几乎没有变化；4)降雨结束后，三个试验边坡表层土壤含水率变化差值随时间呈现逐渐降低的规律，并且生态边坡不同的坡面位置对土壤含水率变化差值大小的影响随时间逐渐降低。
2025年04期 v.40;No.200 76-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1263K] - 万祥淼;谭燕;赵犇;钱锟;
为研究铁粉和橡胶颗粒对道路融雪化冰回填水泥砂浆抗冻和导热性能的影响，以M30水泥砂浆为基体，分别掺入不同粒径、掺量的铁粉和不同质量分数的橡胶颗粒，研究其抗冻和导热性能，并对比分析了二相体系材料导热模型。结果表明：铁粉对水泥砂浆抗冻和导热性能均有改善效果，当掺入4%的细铁粉时抗冻性能最佳，当掺入10%的粗铁粉时导热性能最佳；橡胶颗粒的掺入使水泥砂浆的抗压强度和导热性能有一定程度的下降，但显著改善了抗冻性能。掺5%橡胶颗粒时水泥砂浆在抗冻性显著增强的同时，抗压强度和导热性能下降幅度较小。由二相体系材料导热模型对比分析最终确立了适合铁粉和橡胶颗粒的串并联混合模型，所得预测值与实测值均表现出了良好的一致性。
2025年04期 v.40;No.200 84-89+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1105K] - 陈前;胡其志;
微生物诱导碳酸钙沉积技术(MICP)是一种新型的土体固化技术，砂土颗粒大小及胶结液浓度对固化效果存在影响。选取厦门标准砂，筛选出三种粒径大小的砂样(0.075～0.25 mm, 0.25～1 mm, 1～2 mm),同时配制四种胶结液浓度(0.5 mol/L、1 mol/L、1.5 mol/L、2 mol/L)开展砂土的MICP固化试验，对固化后试样进行无侧限抗压、酸洗以及扫描电子显微镜(SEM)试验，从宏观和微观角度探究粒径大小及胶结液浓度对MICP固化砂土的影响。结果表明：不同粒径大小的砂土固化效果差异较大，中粒径砂土固化强度最高，小粒径砂土固化强度最低，当胶结液浓度为1 mol/L时，二者的强度峰值分别为10 MPa及4.2 MPa;不同浓度胶结液会导致固化强度不同，试验结果表明胶结液浓度小于1 mol/L时，试样强度值逐渐增大，在1 mol/L时达到峰值，高于1 mol/L时强度值开始减小；酸洗试验结果表明粒径越大，生成的碳酸钙沉淀越多；扫描电子显微镜(SEM)试验显示中粒径试样的土颗粒间孔隙可以被完全填充，宏观上即表现出其强度值大且稳定，大粒径试样的土颗粒间碳酸钙沉淀最多但无法完全填充孔隙，宏观表现为强度值较低且有发生脆性断裂的可能性。
2025年04期 v.40;No.200 90-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1198K] - 王雪松;李刚;
以我国31省(自治区、直辖市)作为研究对象，时间跨度为2011—2020年，通过选取高等教育与经济高质量发展指标体系，运用熵值法和耦合协调度模型测度二者耦合协调度水平，利用空间杜宾面板Tobit模型探究耦合协调度的影响因素。结果表明：经济发展水平、财政分权程度、城镇化率和市场化水平对耦合协调度的回归系数均显著为正，对耦合协调度都有促进作用，且财政分权程度是提高高等教育与经济高质量发展耦合协调水平的重要引擎。
2025年04期 v.40;No.200 96-100+112页 [查看摘要][在线阅读][下载 859K] - 郑列;冯颍颍;
以长江经济带为研究对象，建立2012-2021年的区域大数据与高质量发展两个系统的指标体系，运用熵权TOPSIS法测算了各指标的权重和综合水平，并构建耦合协调度模型，进一步研究长江经济带大数据和高质量发展的耦合协调度。结果表明：长江经济带的区域大数据与高质量发展水平均呈现上升趋势，且区域大数据高质量发展耦合协调程度也有了质的发展，例如优质协调从无到有。但是贵州省的两者耦合协调水平需要重视，十年来一直处于勉强协调等级。因此，长江经济带各省要积极利用大数据技术融合高质量发展且高质量发展要为大数据提供发展保障，从而促进区域大数据与高质量发展的优质协调。同时，政府应建立协调示范基地，帮扶协调较差的区域。
2025年04期 v.40;No.200 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1019K] - 王可楚;
准确高效地建立股指期权定价模型是金融领域的重要研究问题。对于上海证券交易、深圳证券交易所和中国金融期货交易所的沪深300ETF期权，建立Heston期权定价模型，使用模拟退火算法估计模型参数，并进行期权定价。结果表明，Heston模型的误差相较于Black-Scholes期权定价模型都有所降低，Heston模型在看涨期权上的应用效果优于看跌期权，并且对于中国金融期货交易所的沪深300股指期权的定价效果更好。
2025年04期 v.40;No.200 107-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 961K] - 江霞;赵斌;
针对出血性脑卒中这一脑血管破裂引发的严重医疗事件，深入分析急性期患者神经功能损害与高死亡率的影响因素；通过收集和分析出血性脑卒中患者的临床数据，探讨了脑水肿变化、治疗条件与改良兰金量表(MRS)评分之间的相互关系，以提供更加精准的临床建议。为了解决血肿扩张预测、水肿体积变化规律和患者预后轨迹预测这三个关键问题，创建了HemExPred、EdemaVolReg和PredictisPred三种模型。利用机器学习技术，确定了与血肿扩大事件紧密相关的特征，并通过弹性网络方法验证了这些特征的有效性；同时，应用多项式回归和层次聚类分析揭示了水肿体积变化的复杂动力学过程；最终，借助树外回归模型的先进分析能力，成功预测了患者的预后情况，并确认了血肿体积、水肿体积和年龄对患者预后的关键影响。
2025年04期 v.40;No.200 113-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1094K] 下载本期数据