基于蚁群算法的数字微流控生物芯片在线测试路径优化

摘要

由于数字微流控生物芯片的应用安全要求苛刻,为保证系统的可靠性,需要不断地对芯片进行全面和严格的测试。针对芯片的结构故障,提出一种基于蚁群算法的测试路径优化方案,实现对数字微流控芯片的在线测试,且能够兼容规则和非规则形状的芯片。该方案先用Floyd算法将芯片阵列转化为起点与终点确定的动态TSP问题模型,在不影响实验液滴正常工作下,建立蚁群算法的选择策略、禁忌判断规则与信息素更新机制,实现测试路径的寻优遍历,完成芯片的在线测试研究。实验结果表明,该方案与欧拉回路法等测试方法相比较,能够有效减少芯片的在线测试时间,提高测试和工作效率。