主从式免疫克隆选择算法求解任务分配问题

基于生物免疫系统的克隆选择机理,提出一种求解任务分配问题(task assignment problem,TAP)的主从式免疫克隆选择算法(MSICSA).该算法采用一种多种群策略,通过迁入和辽出操作,更新种群之间的信息,保持了群体的多样性.实验结果表明,该算法可有效改善基本免疫克隆选择算法解决大规模优化问题上的不足,具有很好的收敛性和稳定性,能有效解决任务分配问题.     

一种免疫克隆选择检测器优化算法

提出一个免疫克隆选择检测器优化算法,通过对原检测器中个体的抗体克隆、变异和克隆选择操作,实现对检测器分布状况的优化.仿真结果表明,该算法具有较快的收敛速度和较好的稳定性,优化效果也令人满意.     

易腐产品运输调度问题的优化

针对易腐产品在运输过程中容易变质,具有时效性和货物关联性的特点,构建一种带软时间窗的关联运输调度问题的数学模型来考虑易腐产品的配送,并采用免疫克隆选择算法求解这个复杂问题。通过对该问题进行分析建模和数值求解,说明了该模型和算法的合理性和有效性。与遗传算法相比较,免疫克隆选择算法能更有效地解决关联运输调度问题。     

一种基于差分进化和免疫克隆选择算法的混合优化方法

为了提高免疫克隆选择算法的搜索能力,提出了一种基于差分进化和免疫克隆选择算法的混合优化方法。该方法采用差分进化提高免疫克隆选择算法的抗体亲和度,并对该算法的收敛性进行了分析。为了测试该算法的有效性,将该算法应用于函数优化问题中。仿真结果表明,该方法具有更高的收敛速度和收敛精度。     

基于克隆选择原理的免疫算法

提出了一种基于克隆选择原理的人工免疫算法(AIA),该算法中引入了克隆选择、克隆删除、受体编辑、体细胞高频变异等思想,并将其应用到广义最小生成树(GMST)的求解当中,仿真结果证明提出的免疫算法能迅速收敛到全局最优解,显著提高了全局收敛可靠性和全局收敛速度。     

基于改进反序-杂交算子的免疫克隆选择算法

反序-杂交算子在求解TSP时容易陷入局部最优。为了优化电路板布局,提高计算快速性,对反序-杂交算子进行了改进,设计了1st-Inver-over算子和2nd-Inver-over算子。采用1st-Inver-over算子和2nd-Inver-over算子作为主要免疫基因操作算子实现了求解TSP的免疫克隆算法,在算法前期,只采用1st-Inver-over算子来保证算法的收敛速度,在算法后期,根据种群的多样性自适应的选取1st-Inver-over算子和2nd-Inver-over算子来协调算法的收敛速度和种群的多样性。仿真结果表明,Inver-over ICSA比经典的GT算法具有更好的收敛性和搜索效率。     

使用免疫克隆选择机理的故障检测器优化

免疫算法产生的检测器集中,存在集合边界不清晰和个体分布不均匀的缺点。提出了一个免疫克隆选择检测器优化算法。通过对原检测器中个体的抗体克隆、变异和克隆选择操作,实现对检测器分布状况的优化。与其他免疫优化算法的对比仿真结果表明其不但具有较快的收敛速度和较好的稳定性,而且优化效果更为令人满意。     

物流运输网络优化研究

物流运输网络中的固定费用运输问题(fcTP)是物流运输中的高级问题,较难得到最优解。本文提出一种基于免疫克隆遗传算法来解决多目标固定费用运输问题。该算法将运输问题的目标函数和约束条件作为抗原,将问题的可行解作为抗体,而抗体与抗原之间的亲和度就用可行解的目标函数值来表示,通过判断抗体与抗原的亲和度和抗体的浓度来克隆选择个体进入下一代。仿真结果表明,免疫克隆遗传算法在固定费用运输问题应用中得到较好的Pareto最优集和Pareto边界。     

求解固定费用运输问题的遗传算法

为克服基于边集编码的遗传算法求解固定费用运输问题的不足,对采用先根遍历边构成有序边集编码的生成树,提出了森林补充式多点交叉操作的遗传算法.经证明,对于有m个源节点和n个目的节点的固定费用运输问题,该算法的空间复杂度为O((m n-1)2),时间复杂度为Oβ(m n-1)3),β为最大迭代次数.实验数据表明,随着问题规模和求解难度的增加,该算法与边集编码的遗传算法解的质量都呈下降趋势,但所得解的质量优于边集编码的遗传算法.     

Web搜索中基于免疫克隆算法的信息检索方法

随着万维网上信息的爆炸性增长,导致需要大量有效的信息检索方法。本文对传统的向量空间模型进行了优化,并提出一种基于克隆选择算法的Web搜索方法。通过对查询结果的精确率和混合检索率进行比较,表明该算法能有效提高Web搜索引擎的质量和运行效率。     

基于免疫克隆选择算法的马斯京根模型参数估计

针对马斯京根河道洪水演算模型参数估计中所存在的线性化、求解复杂、精度差等问题,提出了一种基于免疫克隆选择算法（ICSA）的马斯京根模型参数估计新方法。实验和应用结果表明,基于免疫克隆选择的马斯京根模型参数估计算法具有求解速度快,计算精度高,算法控制参数设置简便、通用性强等特点,与现有的马斯京根模型参数估计方法相比,该算法显示出更好的优化性能,能够很好地解决马斯京根模型的参数最优估计问题,从而为马斯京根模型参数的估计提供了一种新的更为有效的方法。该算法也可广泛应用于其他洪水预报模型的优化问题。     

一种基于记忆克隆选择的多目标免疫算法

借鉴生物免疫原理中克隆选择机理,设计了一种基于记忆克隆选择的多目标免疫算法。该算法构建了一种亲和度的快速计算方法,并在抗体种群全局搜索Pareto解的同时,也在记忆单元进行局部搜索,有效地提高了搜索效率和收敛性。选取了六种典型的多目标优化函数进行算法仿真测试研究,并与经典的多目标进化算法NSGA-II进行了比较。仿真研究结果证明了新算法在保证种群分布度的同时,拥有比NSGA-II更好的收敛性和速度。     

一种免疫记忆动态克隆策略算法

基于对克隆选择及免疫记忆动态过程的模拟,本文提出了一种人工智能算法,免疫记忆动态克隆策略算法,该算法模拟免疫系统的自我调节、记忆学习、自适应等机制,实现全局优化计算与局部优化计算机制的有机的结合,通过抗体与抗原的亲合度和抗体间亲合度的计算,促进和抑制抗体的产生,自适应地调节抗体群和记忆单元的克隆规模.理论分析证明该算法以概率1收敛,对多峰函数优化及货郎担问题的仿真试验表明,算法有效,而且具有全局搜索能力强,种群多样性好及收敛速度快等特点.     

An immune memory clonal algorithm for numerical and combinatorial optimization

Inspired by the clonal selection theory together with the immune network model, we present a new artificial immune algorithm named the immune memory clonal algorithm (IMCA). The clonal operator, inspired by the immune system, is discussed first. The IMCA includes two versions based on different immune memory mechanisms; they are the adaptive immune memory clonal algorithm (AIMCA) and the immune memory clonal strategy (IMCS). In the AIMCA, the mutation rate and memory unit size of each antibody is adjusted dynamically. The IMCS realizes the evolution of both the antibody population and the memory unit at the same time. By using the clonal selection operator, global searching is effectively combined with local searching. According to the antibody-antibody (Ab-Ab) affinity and the antibody-antigen (Ab-Ag) affinity, The IMCA can adaptively allocate the scale of the memory units and the antibody population. In the experiments, 18 multimodal functions ranging in dimensionality from two, to one thousand and combinatorial optimization problems such as the traveling salesman and knapsack problems (KPs) are used to validate the performance of the IMCA. The computational cost per iteration is presented. Experimental results show that the IMCA has a high convergence speed and a strong ability in enhancing the diversity of the population and avoiding premature convergence to some degree. Theoretical roof is provided that the IMCA is convergent with probability 1.     

基于免疫克隆选择优化的车牌定位

车牌定位是车牌识别系统中的关键环节,针对传统方法用于车牌定位的种种缺陷和遗传算法过早收敛的确定,提出了一种基于免疫克隆选择的车牌定位算法。该方法将具体车牌特征与免疫克隆选择算法所具有的全局搜索特性、解的多样性和不易早熟等特点相融合,在大多数测试图像上取得了较满意的结果。仿真实验表明,该算法能自动搜索到车牌区域,且受图像质量变化的影响较小,具备良好的抗噪性。     

基于免疫克隆特征选择和欠采样集成的垃圾网页检测

为解决垃圾网页检测过程中的“维数灾难”和不平衡分类问题,提出一种基于免疫克隆特征选择和欠采样（US）集成的二元分类器算法。首先,使用欠采样技术将训练样本集大类抽样成多个与小类样本数相近的样本集,再将其分别与小类样本合并构成多个平衡的子训练样本集;然后,设计一种免疫克隆算法遴选出多个最优的特征子集;基于最优特征子集对平衡的子样本集进行投影操作,生成平衡数据集的多个视图;最后,用随机森林（RF）分类器对测试样本进行分类,采用简单投票法确定测试样本的最终类别。在WEBSPAM UK-2006数据集上的实验结果表明,该集成分类器算法应用于垃圾网页检测：与随机森林算法及其Bagging和AdaBoost集成分类器算法相比,准确率、F1测度、AUC等指标均提高11%以上;与其他最优的研究结果相比,该集成分类器算法在F1测度上提高2%,在AUC上达到最优。     

基于多克隆的进化免疫网络聚类算法

针对传统的聚类算法存在对初始值敏感、易陷入局部最小值,且对类别数和聚类原型的先验知识依赖比较大等问题。提出了一种基于多克隆的进化免疫网络聚类算法,该算法使用了多克隆算子,增加了种群的多样性,扩大了解空间的搜索范围。利用禁忌克隆运算,使处于模糊边界的抗体处于抑制状态,提高了聚类的精度。仿真实验表明,当对具有数值和类属的混合特征属性的数据及具有模糊边界的数据进行聚类时,收敛速度快且不依赖初始原型的选择。     

运输方式选择多目标优化问题的混合遗传算法

多式联运运输方式选择问题直接关系到货物运输的费用、时间和运输质量。首先分析了多式联运运输方式选择多目标优化问题的数学模型及虚拟运输网络图;其次,将基于信息熵的多属性决策方法引入适应度函数的设计中,提出了一种求解多式联运运输方式选择多目标优化问题的混合遗传算法,给出了染色体编码、遗传算子设计、染色体有效性判断和修正的方法;最后用示例对算法的有效性进行了验证。     

基于差分演化和克隆选择机制的优化算法

为了解决函数优化过程中的“早熟收敛”和“搜索迟钝”问题,将差分演化算法与克隆选择算法进行了结合,提出了一种新的差分演化克隆选择算法。该算法将克隆选择操作引入到差分演化算法中,达到了既能够选出最好个体又能够保证种群多样性的效果。实验结果表明该算法在多峰值函数优化问题中,具有求解精度较高,收敛速度较快等优点。