查询结果:   王鹤.基于禁忌搜索的数字微流控生物芯片多目标综合优化算法[J].计算机应用与软件,2019,36(8):325 - 333.
中文标题
基于禁忌搜索的数字微流控生物芯片多目标综合优化算法
发表栏目
信息技术交流
摘要点击数
62
英文标题
MULTI-OBJECTIVE COMPREHENSIVE OPTIMIZATION ALGORITHM OF DIGITAL MICROFLUIDIC BIOCHIP BASED ON TABU SEARCH
作 者
王鹤 Wang He
作者单位
河南工程学院机械工程学院 河南 郑州 451191     
英文单位
School of Mechanical Engineering, Henan University of Engineering, Zhengzhou 451191, Henan, China     
关键词
数字微流控 生物芯片 动态重构模块 禁忌搜索 多目标
Keywords
Digital microfluidic Biochip Dynamically reconfigurable modules Tabu search Multi-objective
基金项目
作者资料
王鹤,讲师,主研领域:微流控技术,系统控制与仿真。 。
文章摘要
利用数字微流控生物芯片来实施生化分析实验的关键是如何提高电极利用率、增大操作的并行性以及最小化生化检验完成时间,因为这关系到检验结果是否完整准确。根据片上实际空闲电极的数量和位置,利用数字微流控芯片上功能模块具有动态重构这一特点,适时改变某些功能模块在片上的位置,提高操作的并行处理。结合改进的禁忌搜索算法对数字微流控生物芯片进行架构级调度和几何级布局,以实现提高电极利用率和最小化生化检验完成时间两个目标。仿真结果验证了优化算法的可行性和有效性,该算法可大大提高数字微流控生物芯片的电极利用率,减少生化检验的完成时间。
Abstract
The key to implementing biochemical analysis experiments in digital microfluidic biochips(DMFB) is how to improve electrode utilization rate, increase the parallelism of operations and minimize completion time of a biochemical assay, because it is directly related to whether the assay results are complete and accurate. According to the number and location of actual idle electrodes on the chip, this paper used the dynamic reconfiguration of functional modules on digital microfluidic chip to change the position of some functional modules on the chip in time and improve the parallel processing of the operation. The improved tabu search algorithm was adopted to carry out the architecture-level scheduling and geometric layout of DMFB to achieve two goals of improving electrode utilization and minimizing biochemical test completion time. The results verify the feasibility and effectiveness of the optimization algorithm, which can greatly improve the electrode utilization of DMFB and reduce the completion time of biochemical analysis.
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