[发明专利]微型片上生化反应检测装置的组件布置方法和系统

权利要求书

1.一种微型片上生化反应检测装置的组件布置方法，其特征在于，包括：

产生N个组件物理位置布局且生成所述组件物理位置布局对应的概率分布参量；

计算各所述组件物理位置布局的生化反应完成时间；

选取并更新前k个最短的生化反应完成时间对应的组件物理位置布局的概率分布参量得到更新后的概率分布参量；

根据所述更新后的概率分布参量产生新的样本；

重复执行m次所述产生布局、所述计算时间和所述选取并更新组件物理位置布局的概率分布参量直至新产生的组件物理位置布局的概率分布参量给出确定的组件物理位置布局；

其中，N>1，1<k<N，m≥1。

2.根据权利要求1所述的微型片上生化反应检测装置的组件布置方法，其特征在于，所述产生N个组件物理位置布局且生成所述组件物理位置布局对应的概率分布参量包括：

随机产生N个第一次组件物理位置布局且生成所述组件物理位置布局对应的第一次概率密度参量；

或者，

根据更新后的第i次组件物理位置布局的概率分布参量产生N个第(i+1)次组件物理位置布局；

相应的，所述选取并更新前k个最短的生化反应完成时间对应的组件物理位置布局的概率分布参量得到更新后的概率分布参量包括：

选取前k个最短的生化反应完成时间对应的组件物理位置布局的概率分布参量；

根据由交叉熵算法最小化生化反应完成时间的条件得到的概率分布参量对所述选取的k个概率分布参量进行更新。

3.根据权利要求2所述的微型片上生化反应检测装置的组件布置方法，其特征在于，根据更新后的第i次组件物理位置布局的概率分布参量产生N个第(i+1)次组件物理位置布局包括：

根据更新后的第i次组件物理位置布局的概率分布参量由蒙特卡洛模拟产生N个第(i+1)次组件物理位置布局。

4.根据权利要求2所述的微型片上生化反应检测装置的组件布置方法，其特征在于，所述根据由交叉熵算法最小化生化反应完成时间的条件得到的概率分布参量对所述选取的k个概率分布参量进行更新包括：

根据生化反应完成时间最小得到第一中间函数l→0的条件(4)：

l = P ( f ( X ) ≤ γ ) = E [ I { f ( X ) ≤ γ } ] = ∫ I { f ( X ) ≤ γ } f x ( x v ) = ∫ I { f ( X ) ≤ γ } f x ( x ; v ) g x ( x i ) * g x ( x i ) * d x = E [ ∫ I { f ( X ) ≤ γ } f x ( v ; x ) g ( x ) ] → 0 - - - ( 4 ) ; ]]>

根据第一中间函数l→0的条件得到第二中间函数与近似函数gx(x)的交叉熵最小的条件(7)：

min v D ( g , ( x ) , g x ( x ) ) = min v ∫ g , ( x ) l n g , ( x ) g x ( x ) * d x = min v ∫ g , ( x ) lng , ( x ) d x - ∫ g , ( x ) l n g ( x ) d x - - - ( 7 ) ]]>

确定所述交叉熵最小条件下的概率分布参量v′(11)：

v ′ = argmax v 1 N Σ i = 1 N I { f ( X i ) ≤ γ } f x ( x i ; u ) f x ( x i ; w ) ln f ( x ; v ) ]]>

对概率分布参量v用v′进行更新；

其中，fx(x；v)表示生化反应完成时间对组件物理位置布局x(或xi)的函数、简记为f(x)，v表示组件物理位置布局x对应的概率分布参量，gx(xi)表示fx(x；v)的近似函数，γ表示生化反应完成时间的最小值，P表示概率，I|f(x)≤γ＝1表示指示函数、I|f(x)≤γ＝1、I|f(x)＞γ＝0，N表示产生的组件物理位置布局xi的个数。