人工免疫系统及其在控制领域中的应用

本文介绍了人工免疫系统及其在控制领域中的应用，首先简要介绍生物免疫系 统可被发展用于人工免疫系统的相关机理，然后给出基于生物免疫系统机理开发的、并应用 于控制领域的人工免疫网络模型和免疫学习算法，接着举例说明近年来人工免疫系统在控制 领域中的最新研究结果，最后给出了进一步的研究工作．     

人工免疫系统:理论与应用

由生物引发的信息处理系统可分为:人工神经网络、进化计算和人工免疫系统(AIS).其中,神经网络和进化计算已被广泛地应用于各领域,而AIS由于其复杂性,应用相对较少.AIS实现一种由生物免疫系统启发的通过学习外界物质的自然防御机理的学习技术,提供了噪声忍耐、无教师学习、自组织、不需要反面例子、能明晰地表达学习的知识、具有内容可访记忆和能遗忘很少使用的信息等进化学习机理,结合了分类器、神经网络和机器推理等系统的一些优点,因此具有提供新颖的解决问题方法的潜力.为促使AIS更好地应用于科学和工程领域,本文系统地综述了AIS的最新研究成果,最后指出了其进一步研究的方向.     

人工免疫系统研究及其工程应用

人工免疫系统是一种由生物免疫系统启发的学习外界物质的自然防御机理的学习技术。目前,人工免疫系统已开始成为计算智能研究的新领域。本文首先介绍免疫系统的机理,然后给出人工免疫网络模型和免疫学习算法,接着说明人工免疫系统的最新研究成果,最后指出其进一步研究的方向。     

人工免疫系统研究

本文首先简单解释了人工免疫的定义;其次对常见的免疫算法的机理和结构进行总结;接着分析了人工免疫系统的应用情况,最后指出人工免疫系统的以后的研究方向。     

人工免疫原理在入侵检测系统中的应用研究

介绍了生物免疫系统的免疫原理,并且分析了目前入侵检测系统（IDS）及其存在的问题.为了解决这些问题,提出了一个基于人工免疫原理的入侵检测模型,该模型使用负筛选算法产生检测规则集.最后通过一个实例检验了这个系统,该系统与其它入侵检测系统相比增加了可适应性、自治性、健壮性等特点.     

人工免疫系统的基本理论及其应用

介绍了生物免疫系统的工作机制与特性及人工免疫算法,且将人工免疫系统与其他智能方法进行比较.还归纳了人工免疫系统的工程应用并对人工免疫系统需深入研究的方向进行了展望.     

人工免疫算法及其应用

阐述了人工免疫系统的基本概念,讨论了几种典型的算法,包括基于免疫系统基本机制的免疫算法、基于免疫特异性的否定选择算法、基于免疫系统克隆选择理论的克隆选择算法、基于接种疫苗及免疫多样性的免疫进化算法、AIS与神经网络混合智能算法和模糊免疫系统等;以年代为序简述了AIS发展历史,介绍了AIS在若干具有代表性的领域中的应用情况。最后通过对AIS的特性和存在问题的分析,展望了今后的研究重点和发展趋势。     

人工免疫系统在复杂系统免疫辨识中的应用

在复杂系统免疫辨识中 ,采用遗传算法在线搜索合适的构件 ,组合实时可变模型用于补偿系统的扰动偏差 ,当构件种类较多 ,构件数目较大时 ,可变模型的搜索空间维数较高 ,搜索时间较长 .缩短搜索时间的有效方法之一是降低搜索空间的维数 .免疫系统利用抗体识别球 ,在近似抗体的基础上寻找匹配抗体 ,可以获得较多的有用基因 ,有效降低抗体搜索空间的维数 ,从而获得较快的抗体搜索速度 .根据这一原理 ,提出一种基于人工免疫系统的降维方法 ,通过抗体识别球网络的构造和训练 ,对可变模型构件组合的特征加以概括和记忆 ,用     

人工免疫系统研究的新进展

综述了人工免疫系统的最新研究成果。首先简述了生物免疫系统的信息处理机理，其次介绍了独特型人工免疫网络、多值免疫网络、免疫联想记忆等人工免疫模型，以及反向选择、免疫遗传、克隆选择等五类免疫学习算法，最后介绍了人工免疫系统的应用，并展望了该领域的进一步研究方向。     

人工免疫理论在异常检测中的应用进展

对人工免疫理论在异常检测中的应用现状进行了系统的论述。首先,介绍了人工免疫的常用概念和术语,给出了异常检测的定义,阐述了人工免疫的两个主要基本理论,并进行了对比分析;深入分析了主要的人工免疫算法原理、流程及其在异常检测中的应用情况;最后简要提出了人工免疫在异常检测应用中的发展前景及其研究方向。     

Adaptive Aircraft Flight Control Simulation Based on an Artificial Immune System

Over the past decade much progress has been made in the development of adaptive, model-following flight control systems. These systems are being designed to account for the degradation and even the failure of the actuators used to implement the control laws within aircraft. Typically, these adaptive, model-following flight control systems require software components capable of (1) monitoring system performance, (2) quantifying changes occurring in the performance characteristics of actuators, and (3) adapting control laws based on changes in actuator performance. Interestingly enough, the challenges facing natural immune systems also require the successful completion of three similar tasks: (1) monitoring organism performance, (2) identification of antigens, and (3) distribution of targeted antibodies. Thus, the characteristics inherent in natural immune systems have been captured and employed in computational systems called artificial immune systems (AISs). This paper describes an adaptive, model-following flight control system based on an artificial immune system. The effectiveness of the approach is demonstrated in a system designed to maintain cruise conditions in the simulation of a Boeing 747 aircraft in the presence of atmospheric turbulence and degradations in the performance characteristics of actuators used to manipulate various control surfaces.     

人工免疫系统整体架构及其在数据分类中的应用

受智能进化理论的启发，集成现有的免疫算法，加入更高的智能层次上新的免疫机制，建立了一个人工免疫系统的整体多层次架构．首先，从智能进化的角度说明基于整体免疫系统信息处理机制的算法具有更高的“计算”能力．然后，就一种新的基于人工免疫系统整体架构的数据分析算法，介绍了试验结果，并对结果进行了讨论．最后，笔者指出，人工免疫系统整体架构不仅可以提高现有算法的效率，而且可以扩展人工免疫系统的应用领域．     

人工免疫系统及其模型分析

目前,受生物免疫系统启发而产生的人工免疫系统(Artificial Immune System,AIS)作为计算智能研究的新领域正在兴起。文中侧重以AIS的基本原理为线索,对其模型加以系统综述。介绍了人工免疫系统的生物原型及生物免疫系统模型。在此基础上讨论了3种人工免疫系统的网络模型:aiNet、骨髓模型及有限资源人工免疫系统。分别介绍了这3种主要模型的来源,详细描述了各个模型的基本思想,并归纳出各个模型的特征。     

人工免疫系统及其应用

人工免疫系统是基于人类和其它高等动物免疫系统原理而提出的一种新的信息处理系统。简要介绍了生物免疫系统的特点，概述了当前几种主要的人工免疫系统和在计算机安全、优化、故障检测及处理、控制等方面的工程应用，并对其应用前景作了展望。     

模糊免疫PID在温度控制系统中的应用

针对实际工业过程中温度控制的特点，借鉴生物免疫系统中的免疫反馈原理，结合模糊控制器可以逼近非线性函数的特点，提出了将模糊免疫PID控制算法应用到温度控制系统中。仿真结果表明该方法具有超调量小，调整时间短，抗干扰能力和鲁棒性强等优点，控制效果优于常规的PID控制方法。     

基于免疫网络模型的控制系统跟踪控制

针对大滞后、大振荡受控系统的抗干扰及输出滞后问题,基于Varela免疫网络模型与控制系统的相似性,设计单输入单输出情形下的免疫控制器模型.在此控制器作用下,借助非线性系统理论,获得增广系统的稳定性以及受控系统的渐近跟踪特性.数值实验表明该受控系统可以快速跟踪参考信号且具有较好的抗干扰能力和抗滞后特性.     

模糊免疫PID控制在主汽温控制系统中的应用

火电厂主汽温控制系统具有大惯性、大迟延和时变等特性,传统的火电厂主汽温控制系统大多采用基于模型的常规PID串级控制方法。本文借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊推理逻辑可逼近非线性函数的特性,提出将模糊免疫PID控制策略应用到火电厂主汽温控制系统中。仿真研究表明,该方法的控制效果优于常规的PID控制,能适应对象参数的变化并表现出良好的控制品质,即使发生扰动时也具有较强的鲁棒性和自适应能力。     

人工免疫系统中变异算法研究

在基于人工免疫理论入侵检测系统中,变异算法的缺点导致了较高的误报率和漏报率。该文提出了一种变异机制,能够加快进化速度,保存具有优势特征的物种,提高检测效率和准确性。该机制定义了自体/非自体的概念和形式化描述,给出了成熟细胞动态方程、亲和力累积方程。实验结果表明,当k取40附近值时,只要参数合适,TP值就能稳定在95％以上。该模型具有良好的实时性、自适应性和准确性,为构建新一代高效、合理的网络安全系统提供了一种有效方案。