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生物医学信号处理方法论文

生物医学信号处理是指据生物医学信号特点，应用信息科学的基本理论和方法，研究如何从扰和噪声淹没的观察记录中提取各种生物医学信号中所携带的信息，并对它们进步分析、解释和分类。以下是我精心准备的生物医学信号处理方法论文，大家可以参考以下内容哦！

摘 要： 生物医学信号是人体生命信息的集中体现，深入进行生物医学信号检测与处理的理论与方法的研究对于认识生命运动的规律、探索疾病预防与治疗的新方法都具有重要的意义。

关键词： 生物医学信号 信号检测 信号处理

1 概述

1。1 生物医学信号及其特点

生物医学信号是一种由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号，属于强噪声背景下的低频微弱信号，信号本身特征、检测方式和处理技术，都不同于一般的信号。生物医学信号可以为源于一个生物系统的一类信号，这些信号通常含有与生物系统生理和结构状态相关的信息。生物医学信号种类繁多，其主要特点是：信号弱、随机性大、噪声背景比较强、频率范围一般较低，还有信号的统计特性随时间而变，而且还是非先验性的。

1。2 生物医学信号分类

按性质生物信号可分为生物电信号（Bioelectric Signals），如脑电、心电、肌电、胃电、视网膜电等;生物磁信号（Biomagnetic Signals），如心磁场、脑磁场、神经磁场;生物化学信号（Biochemical Signals），如血液的pH值、血气、呼吸气体等;生物力学信号（Biomechanical Signals），如血压、气血和消化道内压和心肌张力等;生物声学信号（Bioacoustic Signal），如心音、脉搏、心冲击等。

按来源生物医学信号可大致分为两类：（1）由生理过程自发产生的主动信号，例如心电（ECG）、脑电（EEG）、肌电（EMG）、眼电（EOG）、胃电（EGG）等电生理信号和体温、血压、脉博、呼吸等非电生信号;（2）外界施加于人体、把人体作为通道、用以进行探查的被动信号，如超声波、同位素、X射线等。

2 生物医学信号的检测及方法

生物医学信号检测是对生物体中包含的生命现象、状态、性质和成分等信息进行检测和量化的技术，涉及到人机接口技术、低噪声和抗干扰技术、信号拾取、分析与处理技术等工程领域，也依赖于生命科学研究的进展。信号检测一般需要通过以下步骤（见图1）。

①生物医学信号通过电极拾取或通过传感器转换成电信号;②放大器及预处理器进行信号放大和预处理;③经A/D转换器进行采样，将模拟信号转变为数字信号;④输入计算机;⑤通过各种数字信号处理算法进行信号分析处理，得到有意义的结果。

生物医学信号检测技术包括：（1）无创检测、微创检测、有创检测;（2）在体检测、离体检测;（3）直接检测、间接检测;（4）非接触检测、体表检测、体内检测;（5）生物电检测、生物非电量检测;（6）形态检测、功能检测;（7）处于拘束状态下的生物体检测、处于自然状态下的生物体检测;（8）透射法检测、反射法检测;（9）一维信号检测、多维信号检测;（10）遥感法检测、多维信号检测;（11）一次量检测、二次量分析检测;（12）分子级检测、细胞级检测、系统级检测。

3 生物医学信号的处理方法

生物医学信号处理是研究从扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息的特征并作模式分类的方法。生物医学信号处理的目的是要区分正常信号与异常信号，在此基础上诊断疾病的存在。近年来随着计算机信息技术的飞速发展，对生物医学信号的处理广泛地采用了数字信号分析处理方法：如对信号时域分析的相干平均算法;对信号频域分析的快速傅立叶变换算法和各种数字滤波算法;对平稳随机信号分析的功率谱估计算法和参数模型方法;对非平稳随机信号分析的短时傅立叶变换、时频分布（维格纳分布）、小波变换、时变参数模型和自适应处理等算法;对信号的非线性处理方法如混沌与分形、人工神经网络算法等。下面介绍几种主要的处理方法。

3。1 频域分析法

信号的频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x（t）变换为频域信号X（f），从而将时间变量转变成频率变量，帮助人们了解信号随频率的变化所表现出的特性。信号频谱X（f）描述了信号的频率结构以及在不同频率处分量成分的大小，直观地提供了从时域信号波形不易观察得到频率域信息。频域分析的'一个典型应用即是对信号进行傅立叶变换，研究信号所包含的各种频率成分，从而揭示信号的频谱、带宽，并用以指导最优滤波器的设计。

3。2 相干平均分析法

生物医学信号常被淹没在较强的噪声中，且具有很大的随机性，因此对这类信号的高效稳健提取比较困难。最常用的常规提取方法是相干平均法。相干平均（Coherent Average）主要应用于能多次重复出现的信号的提取。如果待检测的医学信号与噪声重叠在一起，信号如果可以重复出现，而噪声是随机信号，可用叠加法提高信噪比，从而提取有用的信号。这种方法不但用在诱发脑电的提取，也用在近年来发展的心电微电势（希氏束电、心室晚电位等）的提取中。

3。3 小波变换分析法

小波分析是传统傅里叶变换的继承和发展，是20世纪80年代末发展起来的一种新型的信号分析工具。目前，小波的研究受到广泛的关注，特别是在信号处理、图像处理、语音分析、模式识别、量子物理及众多非线性科学等应用领域，被认为是近年来在工具及方法上的重大突破。小波分析有许多特性：多分辨率特性，保证非常好的刻画信号的非平稳特征，如间断、尖峰、阶跃等;消失矩特性，保证了小波系数的稀疏性;紧支撑特性，保证了其良好的时频局部定位特性;对称性，保证了其相位的无损;去相关特性，保证了小波系数的弱相关性和噪声小波系数的白化性;正交性，保证了变换域的能量守恒性;所有上述特性使小波分析成为解决实际问题的一个有效的工具。小波变换在心电、脑电、脉搏波等信号的噪声去除、特征提取和自动分析识别中也已经取得了许多重要的研究成果。

3。4 人工神经网络

人工神经网络是一种模仿生物神经元结构和神经信息传递机理的信号处理方法。目前学者们提出的神经网络模型种类繁多。概括起来，其共性是由大量的简单基本单元（神经元）相互广泛联接构成的自适应非线性动态系统。其特点是：（1）并行计算，因此处理速度快;（2）分布式存贮，因此容错能力较好;（3）自适应学习（有监督的或无监督的自组织学习）。

参考文献

[1] 邢国泉，徐洪波。生物医学信号研究概况。咸宁学院学报（医学版），2006，20：459～460。

[2] 杨福生。论生物医学信号处理研究的学科发展战略。国外医学生物医学工程分册，1992，4（15）：203～212。

为加强产学研合作和国际交流，2011年，成立了重庆国际半导体学院。学院还与中国科学院、中国电子科技集团、四联集团、重庆渝德科技公司、西南集成电路设计公司、重庆神州龙芯科技公司等知名科研院所和企业开展了广泛的合作和交流，建立了人才培养、科学研究和学生实习实训基地。 基于这样的教育理念，学院建设了数门各级精品课程和重点课程。积极推动教学改革，强化素质教育，各级各类的教改项目总数达到20项。重视学生实践教学环节的锻炼培养，狠抓实习基地建设。学院现有专业实验中心实验教学单位，还有中央与地方共建的光信息技术实验室、微电子技术实验室、集成电路设计实验室和射频技术实验室；此外，还先后与重庆普天通信设备有限公司、西南集成电路设计有限责任公司、重庆航伟光电科技有限公司、重庆万道光电科技有限公司等多家单位联合建立了学生实习基地。 科研项目2007年至2012年，先后承担省部级以上项目66项，科研项目经费累计愈4039万元。截至2012年，主要承担的国家及国务院各部门项目 序号 项目名称 项目来源 立项时间 主要完成人 1. 基于拓扑马蹄的低维混沌不变集的研究 国家自然科学基金项目 2009-01 李清都 2. 光脉冲驱动与全光纤检测的哥氏振动微陀螺关键技术研究 国家自然科学基金项目 2011-08 刘宇 3. 基于正Davio判决图的可逆逻辑综合理论及其实现方法的研究 国家自然科学基金项目 2011-08 庞宇 4. 不对称体模回旋管高效准光模式变换的理论及关键技术研究 国家自然科学基金项目 2011-08 王斌 5. 基于异构计算的混合系统混沌判定及其转变研究 国家自然科学基金项目 2011-08 李清都 6. 基于分形的MEMS动态测量理论及方法研究 国家自然科学基金项目 2010-12 罗元 7. 基于温度效应的光学薄膜吸收高分辨率成像技术研究 国家自然科学基金项目 2010-01 郝宏刚 8. 混合系统的若干动力学问题研究 国家自然科学基金项目 2010-01 李清都 9. 国家物联网发展专项资金项目——面向医疗物联网应用的RFID和BAN共性关键技术研发 国务院各部门项目 2011-07 林金朝 10. 智能康复系统中混合Camshift和Kalman滤波的单目视频跟踪算法研究 国务院各部门项目 2010-09 罗元 11. 血液净化设备远程监控系统研发 国务院各部门项目 2009-09 林金朝 12. DAB数字多媒体广播接收机核心模块开发和生产 国务院各部门项目 2009-07 王国裕 13. 国家科技重大专项——TD-SCDMA增强型多媒体手机终端的研发和产业化 国务院各部门项目 2009-05 申敏 14. 国家支撑计划——LTE TDD终端基带科研样片研究开发 国务院各部门项目 2009-01 申敏 15. 国家科技重大专项——TD-SCDMA增强型多媒体终端基带芯片的研发和产业化 国务院各部门项目 2009-01 申敏 16. 国家火炬计划——TD－SCDMA(LCR)手机基带芯片和无线模块 国务院各部门项目 2006-09 申敏 17. 国家863计划——TD-SCDMA终端射频芯片开发 国务院各部门项目 2005-07 陈明 专利发明 序号 专利名称 发明人 授权时间 1. 异构多机器人系统的任务分配方法 罗元(2) 2011-07 2. 一种产生多环绕线卷波的混沌电路及实现方法 罗小华(1) 2011-02 3. 基于微石英角速率传感器的随钻方位测量误差补偿方法 刘宇(1) 2010-09 4. 仿生机器鱼无半径转弯的控制方法 罗元(2) 2010-07 5. Means for implementing a DAB receiver channel decoder 陆明莹(1) 2010-04 6. LED通用驱动电路 吴贵能(1) 2010-03 7. HARQ技术数据缓存的设计方法及其电路 毕敏(1) 2009-12 8. 一种下行同步导频时隙的搜索方法 申敏(2) 2009-12 9. 一种基于信息融合到无线定位多算法增强方法 罗元(2) 2009-11 10. HSDPA中16QAM定点解调方法 王茜竹(1) 2009-09 11. 一种用户终端小区初始搜索中实现码片级精确同步的方法 谭舒(1) 2009-08 12. TD－SCDMA系统中小区初始搜索时的精准接入方法 沈静(1) 2009-06 13. 一种复位值可控的数字电路设计方法 杨小勇(1) 2009-06 14. 一种降低大规模集成电路漏电功耗的设计方法 杨小勇(2) 2009-04 15. 移动通信系统中估计移动终端用户数的方法 申敏(1) 2008-05 16. 一种手机基带芯片的省电同步方法 杨小勇(1) 2007-10 17. 一种基于TD-SCDMA无线定位来波方向的估计方法 罗元(3) 2006-10 科技奖励1. “血液净化系统监测与控制系列关键技术及整机设备”，林金朝（2），国家科技进步奖，二等奖，2012-022. “超大规模集成电路刻蚀工艺控制关键技术研究”，王巍、罗元等，重庆市科技进步奖，三等奖，2011-053. “振动角速率传感器研制及在无线随钻导向定位中的应用”，刘宇，重庆市科技进步奖，三等奖，2011-054. “血液净化系统系列监控技术及整机设备”，林金朝（2），重庆市科技进步奖，二等奖，2010-055. “短距离无线通信技术与应用”，林金朝，重庆市科技进步奖，二等奖，2009-036. “非线性系统复杂行为分析与控制”，李清都，重庆市自然科学奖，三等奖，2009-037. “TD-SCDMA终端核心芯片平台关键技术及应用”，申敏（2），国家技术发明奖，二等奖，2008-128. “数字多媒体广播DMB接收机和基带芯片”，陆明莹、王国裕、张红升等，重庆市科技进步奖，三等奖，2008-039. “TD-SCDMA手机关键技术的研究与实现”，申敏（2），重庆市技术发明奖，一等奖，2007-0310. “硅基MEMS设计与加工技术研究”，潘武（2），重庆市科技进步奖，二等奖，2007-0311. “智能系统分析与控制中的关键问题研究”，李清都（6），重庆市自然科学奖，二等奖，2007-0312. “暗能量的研究”，龚云贵、段昌奎等，重庆市自然科学奖，二等奖，2006-0313. “通信系统中光WDM与光传输机理的研究”，毛幼菊、党明瑞等，重庆市自然科学奖，三等奖，2005-0314. “混沌控制及其在通信理论中的应用”，杨晓松、周平、李清都等，重庆市自然科学奖，三等奖，2004-0315. “通信－广播电视共网传输实用技术的研究”，毛幼菊等，重庆市科学技术奖，一等奖，2002-03 教材专著专著 序号 专著名称 作者 出版社名称 出版时间 1. MIMO技术原理与应用 林云(1) 人民邮电出版社 2010-11 2. 固态振动陀螺与导航技术 刘宇(1) 中国宇航出版社 2010-09 3. 半导体器件完全指南 李秋俊(1) 科学出版社 2009-07 4. 移动机器人技术及其应用 罗元(2) 电子工业出版社 2007-09 5. 混沌系统与混沌电路 李清都(2) 科学出版社 2007-08 6. 计算机网络中的拥塞控制与流量控制 徐昌彪(1) 人民邮电出版社 2007-01 7. 蓝牙协议及其源代码分析 林金朝(2) 国防工业出版社 2006-09 教材 序号 教材名称 排名 出版社 出版时间 1. 数字电路与逻辑设计习题指导 邹虹(1) 人民邮电出版社 2010-09 2. 光纤通信系统与网络 张德民(2) 电子工业出版社 2010-08 3. 射频通信电路 林云(1) 华中科技大学出版社 2009-08 4. 数字信号处理 张德民(2) 高等教育出版社 2009-02 5. AutoCAD 2008中文版机械制图实用教程 王巍(2) 清华大学出版社 2008-08 6. 数字电路与逻辑设计 邹虹(1) 人民邮电出版社 2008-03 7. 信号与系统 何丰(2) 科学出版社 2008-02 8. 信号与系统分析 张德民(1) 高等教育出版社 2006-09 9. 现代通信系统与信息网 张德民(2) 高等教育出版社 2005-08 10. 通信光缆与电缆工程 张德民(2) 人民邮电出版社 2005-02 11. 电信传输原理 张德民(3) 电子工业出版社 2004-08 12. 现代通信系统 张德民(2) 西安电子科技大学出版社 2003-02 集成电路设计与集成系统 （本科，标准学制四年，授予工学学士学位，招收类别：理工类）培养目标：本专业以集成电路及各类电子信息系统设计能力为目标，培养掌握集成电路基本理论、集成电路设计基本方法，掌握集成电路设计的EDA工具，熟悉电路、计算机、信号处理、通信等相关系统知识，可从事集成电路及各类电子信息系统的研究、设计、教学、开发及应用，具有一定创新能力的高层次应用型技术人才。主要课程：半导体器件物理、微电子器件、模拟与数字集成电路设计原理、数字集成电路设计技术及应用、现代通信系统、通信集成电路设计、数模混合集成电路设计、数字信号处理FPGA设计导论、片上系统设计、数字系统仿真与验证等。专业优势和特色：专业方向选择性大，从业口径宽；高水平科研项目为基础的专业实践和创新平台；依托省级重点学科、重庆市微电子工程重点实验室、中央与地方共建的微电子工程中心，与集成电路设计企业合作共建校外实践实习基地；毕业去向：可从事数字集成电路系统设计与开发、片上系统（SoC）、嵌入式系统、计算机控制技术、通信、消费类电子等信息技术领域的研究、教学、科研开发、生产管理和行政管理工作。电子信息科学与技术 （本科，标准学制四年，授予理学学士学位，招生类别：理工类）培养目标：培养同时具备电子技术、信息技术、计算机技术及通信技术领域内宽广理论基础、实践能力和专业知识的，能在包括信息的产生、获取、存储、处理、传输、控制、显示等技术为主体的各类通信与电子信息系统从事相应研究、设计、教学、开发、应用、生产管理等方面工作，且在信息理论与信息系统、信号与信息处理及片上系统（SoC）设计、无线与移动通信技术等方向形成鲜明特色的高级科学与技术人才。主要课程：电路与电子技术、计算机技术系列课程、信号与系统、通信原理、信息理论与编码、数字信号处理、DSP原理及应用，单片机原理及应用、可编程逻辑器件与硬件描述语言、片上系统（SoC）设计、模拟及数字系统设计、传感器与检测技术、无线通信原理、移动通信技术等。专业优势和特色：（1）方向选择性大，从业口径宽。同时具备电子技术、信息技术、计算机技术及通信技术知识。（2）师资力量雄厚。有国内外知名学者及省部级优秀教学团队，有中央地方共建实验室、电工电子“省部级示范实验中心”等基础和专业实践教学平台。（3）沿袭我校信息学科优势，在信息理论与信息系统、信号与信息处理及片上系统（SoC）设计、无线与移动通信技术等方向上特色鲜明。（4）与全国电子信息类高科技企业有良好合作关系。就业去向：电信设备制造商、通信运营商及广播电视、遥控与遥测、雷达、声纳、电子对抗、测量、控制、导航、航空航天等领域相关企业，从事通信与电子信息系统相关研究、设计、开发、应用、生产管理等方面工作，同时也可在电子科学与技术、通信与信息系统等学科领域继续深造或从事研究和教学工作。微电子科学与工程 （本科，标准学制四年，授予工学学士学位，招收类别：理工类）培养目标：培养适应国内外行业发展，具有国际视野，掌握扎实的理论基础，具备良好半导体器件分析能力，在集成电路制造工艺、封装测试和模拟集成电路设计方面具有创新精神和综合竞争力的高素质复合人才。主要课程：半导体器件物理、微电子器件、模拟集成电路设计、射频集成电路设计、现代电子材料与元器件、现代半导体工艺、半导体封装与测试技术等。专业优势和特色：（1）国家级特色专业，师资力量雄厚。（2）拥有省部级重点实验室，省部级教学实验示范中心，与多个知名半导体企业共建校外实训基地。（3）采用全新的“国际半导体学院人才培养模式”，经验成熟。就业去向：能在国内外半导体相关企业及科研院所从事半导体工艺研究、模拟集成电路设计、电子产品设计及半导体设备维护等方面的工作。电磁场与无线技术 （本科，标准学制四年，授予工学学士学位，招生类别：理工类）培养目标：培养基础理论扎实、知识面宽，实践能力强，能够在无线传播环境分析和电磁兼容领域从事科学研究、产品研发、技术服务和管理工作的“研究开发型”和“工程应用型”技术人才。主要课程：数理基础、电路与电子、计算机基础与应用以及通信课程等系列课程，电磁场与电磁波技术、无线传播分析以及电磁兼容技术系列课程等。专业优势和特色：（1）国家特设专业，依托电子科学与技术省级重点学科。（2）具有“电子工程大类实验班”、“大学生科研训练计划”、“专业科研训练计划”等多种人才培养模式。（3）侧重无线传播环境分析、电磁兼容技术、微波射频系统等特色，注重厚基础、强能力的研发型、工程应用型人才的培养。就业去向：通信、广播电视、航空航天、仪器仪表等信息产业和电信设备制造商、通信运营商及天线系统制造等企业，从事无线传播环境分析、电磁兼容等方面的研究、设计和开发等工作，也可在电磁场与微波技术、电子科学与技术、通信与信息系统等学科领域继续深造或从事研究和教学工作。电子科学与技术 本科（标准学制四年，授予工学学士学位，招生类别：理工类）培养目标：培养具备物理电子、光电子与微电子学领域内宽广理论基础、实验能力和专业知识的，能从事各种电子材料、元器件、集成电路、乃至集成电子系统和光电子系统设计、制造和相应新产品、新技术、新工艺研究、开发等方面工作，在电路理论与系统、电子技术及其应用等方向形成特色，并能在相关领域从事相应器件及系统研究、设计、开发、生产管理等方面工作的高级人才。主要课程：数理基础、电路理论、电子技术、计算机基础与技术、通信基础系列课程，单片机原理及应用、半导体物理及器件、电子材料与元器件、电磁场与电磁波、可编程逻辑器件、模拟及数字系统设计等。专业优势和特色：（1）校级品牌专业。依托电子科学与技术重点学科（截至2012年为博士点建设学科），为学生进一步深造提供良好条件。（2）师资力量雄厚。以重庆高校实验教学示范中心电工实验中心、中央地方共建射频实验室和电磁场与微波技术实验中心等为基础和专业实践教学平台。（3）服务电子信息产业和地方经济，在电路理论与系统、电子技术及其应用等领域特色鲜明。就业去向：电信设备制造商、通信运营商及广播电视、航空航天等企业，从事电路设计、电子元器件研制、测控仪器软硬件设计和电子企业的生产管理等工作，也可在电子科学与技术、通信与信息系统等学科领域继续深造或从事研究和教学工作。光电信息科学与技术 （本科，标准学制四年，授予工学学士学位，招生类别：理工类）培养目标：培养德才兼备、基础扎实、知识面宽、创新能力强，具备本专业的基本理论和专业技能，强化“光机电算”结合。可从事光通信系统设计及开发、光电系统及工程、通信工程、光电器件及信息处理、显示与照明及相关的电子信息技术、计算机科学、仪器仪表等领域的科研、开发、生产或管理工作的科学与工程技术人才。主要课程：数理基础、基础光学、电路、计算机及通信系列课程，光电技术、光纤技术、光信息处理和显示与照明等系列专业课程，光电领域前沿技术课程。专业优势和特色：（1）重庆市特色专业，重庆邮电大学品牌专业。（2）专业方向选择性大，从业口径宽，截至2012年，来本专业毕业生就业率保持在95%以上。（3）拥有国内外知名学者，师资力量雄厚。（4）依托市级光纤通信技术重点实验室，拥有中央与地方共建专业实验室，与全国电子信息类高科技企业等有良好的合作关系。就业去向：通信设备制造商、通信营运商、光机电设备制造商、以及显示与照明技术及相关领域内从事产品开发、生产技术或管理工作，攻读硕士学位或从事科研与教学工作。 电工理论与新技术 本学科以电工理论为基础，突出电工理论与新技术相结合的前沿理论与技术研究。截至2012年，本学主要从事电子新技术及其应用、电工理论与通信技术、物联网技术应用、智能电网等方面的研究工作。截至2012年，本学科在电子技术与信息技术和通信技术结合等领域取得了较好的成绩，出版专著10部，发表高水平论文100余篇，承担十余项国家、部省级以上科研项目，获省部级以上科学进步奖多项，特别是在通信电子新技术等研究方面成绩显著。本学科的主要学位与专业课程有：现代电路理论及技术、现代信号处理、现代传感技术与系统、高等电磁场理论、现代电力电子技术、智能电网技术、物联网技术与应用、射频识别原理与系统设计等。集成电路工程 集成电路工程技术包含了当今电子技术、计算机技术、材料技术和精密加工等技术的最新发展。集成电路高密度、小尺度、高性能的特点，使得集成电路工程技术成为当今最具有渗透性和综合性的工程技术领域之一。集成电路的应用涉及网络通信、计算系统、信息家电、汽车电子、控制仪表、生物电子等众多方面。设计并制造集成电路作为应用产品的核心，是现代电子系统面向用户、面向产品、面向应用赢得竞争力的要求，同时也是传统产业升级和改造的关键。我院与中国电子科技集团公司第24、44、26研究所、四联集团、重邮信科公司、西南集成电路设计公司等国内外许多科研院所、公司企业在集成电路工程领域展开了广泛的人才培养和科研合作，实现了资源共享、优势互补。本专业聘请了具有丰富科研和实际工作经验的科研院所及企业高级专家担任兼职导师，为其提供了良好的应用型支撑。本专业的主要课程有：半导体器件物理、固体电子学、电子信息材料与技术、电路优化设计、数字集成电路、模拟集成电路、集成电路CAD、微处理器结构及设计、集成电路测试方法学、微电子封装技术、微机电系统（MEMS）、VLSI数字信号处理等。光学工程 “光学工程”是一门历史悠久而又年轻的学科，是以光学为主的，并与信息科学、能源科学、材料科学、生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子学等学科交叉与渗透的学科，包括激光技术、光通信、光存储与记录、光学信息处理、光电显示、全息和三维成像、薄膜和集成光学、光电子和光子技术、激光材料处理和加工、弱光与红外成像技术、光电测量、光纤光学、现代光学和光电子仪器及器件、光学遥感技术及综合光学工程技术等学科分支，成为现代光学产业和光电子产业迅速发展的重要基础。本学科拥有一支教授、研究员、副教授和讲师组成的结构合理的学术梯队，依托工信部和重庆市光纤通信技术重点实验室、重庆市微电子工程重点实验室，在光电子技术及应用、光纤通信系统、光电材料与器件以及红外成像与图像处理技术等领域已经形成稳定的、特色鲜明的学术方向，2009年至2012年来承担国家级、省部级科研项目以及横向项目等20余项，获得省部级科技成果奖5项，国家级/省部级教学成果奖8项，在国内外学术刊物和国际学术会议上发表论文100余篇，其中SCI/EI/ISTP检索50余篇。本学科的主要学位与专业课程有：数学物理方法、随机过程及其应用、激光物理与技术、光电子技术、光电材料与器件、光纤通信原理、高等光学、集成光学、数字成像技术、机器视觉、光纤传感与检测技术、非线性光学、微机电系统技术、微弱信号检测技术。电子科学与技术 电子科学与技术是信息科学与技术的基础。本学科和信息与通信工程、计算机科学与技术以及控制科学与工程3个学科共同构成我校电子信息大类的主干学科。经过多年的建设，本学科在学科方向、学术团队、科研平台、研究成果和人才培养方面取得了良好发展。本学科拥有重庆市重点学科微电子学与固体电子学和微电子工程重庆高校市级重点实验室，和光纤通信技术重庆高校市级重点实验室。截至2012年，本学科已经在微电子系统与集成电路设计、半导体材料、器件与工艺、光电子技术及应用和通信与测控中的电路系统与电磁理论等方向上形成明显的特色和优势，初步形成了一支结构合理的学术团队，取得了一系列学术成果。截至2012年，先后承担省部级及其以上项目57项，其中国家自然科学基金项目14项；近五年发表论文525篇，其中被SCI、EI、ISTP收录149篇；共获得省部级以上科技奖11项，特别是微电子系统与集成电路设计研究团队参与的“TD-SCDMA终端核心芯片平台关键技术及应用”项目获得了国家技术发明二等奖，半导体材料研究团队完成的“稀土体系光谱的理论研究”项目获得重庆市自然科学一等奖。同时，本学科还获国家级和重庆市高等教育教学成果奖6项。近五年招收硕士研究生299人，授予硕士学位156人，并与西安交通大学、电子科技大学等高校联合培养博士研究生。本专业的主要学位与专业课程有：数学物理方法、随机过程及其应用、高等代数与矩阵分析、半导体器件物理、晶体管原理、高等电磁场理论、光波导理论、光通信新技术、微机电系统技术、非线性电路与系统、射频集成电路设计、非线性系统的混沌与控制、集成电路设计与制造技术、微波电路等。 截至2014年，在职教职工92人，其中教授14人，副教授36人，讲师42人；专业教师中，25人具有博士学位，46人具有硕士学位；博士生导师6人，享受政府特殊津贴专家2人，重庆市优秀中青年骨干教师3人。2001年以来，教师共发表论文552篇，其中186篇被SCI收录、EI、ISTP收录；共承担包括863重大项目、国家自然科学基金在内的科研项目88项，获省部级科技进步奖9项，国家专利4项；教师中4人次获省部级先进个人。围绕“光纤通信技术重点实验室”与“微电子工程重点实验室”两个省部级重点实验室，以及“微电子学与固体电子学”省部级重点学科的建设，截至2014年已经在光纤通信技术、TD-SCDMA手机核心芯片的研发、DAB/DMB技术、纳米光电子材料的理论研究等领域形成特色。