1.一種用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇方法,其特征在于,該波長(zhǎng)選擇方法的步驟如下:
1)隨機(jī)生成一個(gè)大小為S的初始種群,利用該初始種群從谷氨酰胺樣品的太赫茲吸收譜中進(jìn)行選取,以得到種群中每個(gè)個(gè)體相對(duì)應(yīng)的經(jīng)過(guò)波長(zhǎng)選擇的谷氨酰胺樣品的重構(gòu)太赫茲吸收譜;
2)根據(jù)谷氨酰胺樣品定量分析的誤差構(gòu)造適應(yīng)度函數(shù);
3)利用所構(gòu)造的適應(yīng)度函數(shù)從種群中選擇出適應(yīng)度較高的個(gè)體遺傳到下一代,組成新一代種群;
4)以能夠根據(jù)適應(yīng)度自適應(yīng)調(diào)節(jié)的交叉概率和變異概率分別對(duì)新一代種群進(jìn)行交叉和變異操作;
5)以預(yù)設(shè)的收斂條件作為遺傳操作的終止條件,若滿足終止條件,則算法終止,并挑選出具有最大適應(yīng)度值的個(gè)體作為所選擇的谷氨酰胺太赫茲吸收譜波長(zhǎng)的最優(yōu)解,若不滿足終止條件,則重復(fù)步驟3)—4),直到滿足終止條件為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇方法,其特征在于,所述步驟4)中的交叉概率PC和變異概率PM為:
Δ=Faverage-Fmax
其中Faverage是種群中所有個(gè)體適應(yīng)度值的平均值,F(xiàn)max是種群中所有個(gè)體適應(yīng)度值的最大值,Δ是上述二者之差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇方法,其特征在于,所述步驟2)構(gòu)建的適應(yīng)度函數(shù)為:
qe=|ccal-creal|
其中F是適應(yīng)度值,qe是每個(gè)谷氨酰胺樣品對(duì)應(yīng)的定量分析誤差,ccal和creal分別是谷氨酰胺樣品的計(jì)算濃度和真實(shí)濃度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇方法,其特征在于,步驟3)中個(gè)體遺傳到下一代的個(gè)數(shù)num(i)為:
其中num(i)是第i個(gè)個(gè)體遺傳到下一代種群中的個(gè)數(shù),S0.2是種群大小的20%,i代表種群中所有個(gè)體的某一個(gè),F(xiàn)(i)代表其所對(duì)應(yīng)的適應(yīng)度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇方法,其特征在于,所述的收斂條件為連續(xù)N代的適應(yīng)度最大值F_Max的標(biāo)準(zhǔn)差小于設(shè)定閾值TH。
6.一種用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇裝置,其特征在于,該選擇裝置包括生成模塊、適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)造模塊、選擇模塊、交叉和變異操作模塊和終止模塊,
所述生成模塊用于隨機(jī)生成一個(gè)大小為S的初始種群,利用該初始種群從谷氨酰胺樣品的太赫茲吸收譜中進(jìn)行選取,以得到種群中每個(gè)個(gè)體相對(duì)應(yīng)的經(jīng)過(guò)波長(zhǎng)選擇的谷氨酰胺樣品的重構(gòu)太赫茲吸收譜;
所述適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)造模塊用于根據(jù)谷氨酰胺樣品定量分析的誤差構(gòu)造適應(yīng)度函數(shù);
所述選擇模塊用于利用所構(gòu)造的適應(yīng)度函數(shù)從種群中選擇出適應(yīng)度較高的個(gè)體遺傳到下一代,組成新一代種群;
所述的交叉和變異操作模塊用于以能夠根據(jù)適應(yīng)度自適應(yīng)調(diào)節(jié)的交叉概率和變異概率分別對(duì)新一代種群進(jìn)行交叉和變異操作;
所述的終止模塊用于以預(yù)設(shè)的收斂條件作為遺傳操作的終止條件,若滿足終止條件,則算法終止,并挑選出具有最大適應(yīng)度值的個(gè)體作為所選擇的谷氨酰胺太赫茲吸收譜波長(zhǎng)的最優(yōu)解,若不滿足終止條件,則重復(fù)執(zhí)行選擇模塊與交叉和變異操作模塊,直到滿足終止條件為止。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇裝置,其特征在于,所述交叉和變異操作模塊中采用的交叉概率PC和變異概率PM為:
Δ=Faverage-Fmax
其中Faverage是種群中所有個(gè)體適應(yīng)度值的平均值,F(xiàn)max是種群中所有個(gè)體適應(yīng)度值的最大值,Δ是上述二者之差。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇裝置,其特征在于,所述的適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)造模塊構(gòu)造的適應(yīng)度函數(shù)為:
qe=|ccal-creal|
其中F是適應(yīng)度值,qe是每個(gè)谷氨酰胺樣品對(duì)應(yīng)的定量分析誤差,ccal和creal分別是谷氨酰胺樣品的計(jì)算濃度和真實(shí)濃度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇裝置,其特征在于,所述的選擇模塊中個(gè)體遺傳到下一代的個(gè)數(shù)num(i)為:
其中num(i)是第i個(gè)個(gè)體遺傳到下一代種群中的個(gè)數(shù),S0.2是種群大小的20%,i代表種群中所有個(gè)體的某一個(gè),F(xiàn)(i)代表其所對(duì)應(yīng)的適應(yīng)度值。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于谷氨酰胺定量分析的波長(zhǎng)選擇裝置,其特征在于,所述終止模塊選用的收斂條件為連續(xù)N代的適應(yīng)度最大值F_Max的標(biāo)準(zhǔn)差小于設(shè)定閾值TH。