基于人工免疫的多峰函数优化算法研究

研究函数优化问题,提高寻优效率。针对寻找函数最优解,当函数是具有多个峰值的函数时,传统的基于蚁群的函数优化算法易陷入局部极小,不能找到真正的全局最优解的问题。提出一种基于人工免疫的改进蚁群函数优化方法,在传统的蚁群算法基础上引入人工免疫的思想,加入抗体浓度作为蚂蚁选择下一条路径时的条件,由空间信息素、抗体浓度以及抗体适应度值等全局信息来决定抗体被选择的概率,避免了只依赖单一的信息素寻优而陷入局部极小的问题。实验证明,这种方法不仅能解决多峰函数寻优易陷入局部极小的问题,而且具有很高的迭代寻优效率,取得了满意的结果。     

基于人工免疫算法的多目标函数优化

提出了一种新型的人工免疫算法用来解决多目标函数优化问题。基于自然免疫系统固有的优良特性对算法进行了设计和分析。最后,算法对3个较复杂的多目标问题进行了优化,优化结果能很好地覆盖问题的Paret。最优面,并且把算法与某些混合遗传算法进行了对比实验,表明人工免疫算法在解决多目标优化问题上具有可观的研究前景。     

基于冗余第二代小波的多传感器图像融合算法

为了增强来自不同传感器的图像信息,改善图像的提取能力,本文采用了一种基于冗余提升小波变换的图像融合算法,算法针对变换后的低频分量和高频分量的不同特点,选用了不同的融合规则进行融合,然后通过冗余提升小波逆变换得到融合图像。实验结果表明,本文算法实现的数据融合图像内容清晰,明显地保存了边缘细节,提高了运算速度,取到了较好的融合效果。     

小生境人工免疫算法用于多峰函数优化

基于自然免疫系统的原理,提出了小生境人工免疫算法,为了解决多峰优化问题,可使每个抗体适度得到修改.利用小生境的共享函数法更好地维持了群体的多样性.同时小生境淘汰算法和免疫系统的记忆及变异特性促使群体中优良个体持续向问题的优化解逼近.算法对三个典型的多峰问题题进行了优化,给出了具体的实现步骤和较好的优化结果.     

基于离线搜索的人工免疫动态多目标优化算法

为了能在环境快速变化后迅速找到新环境下的Pareto解,提出了一种基于离线搜索与在线优化相结合的人工免疫动态多目标进化算法。首先,所提算法预估优化过程中可能会出现的动态环境。其次,算法搜寻到上述预估环境下的近似Pareto解,并将其存储在离线解集中。动态发生后,所提算法采用基于离线解集的动态响应策略来重新获得一组高质量的初始种群。随后,基于抗体消灭抗原的免疫思想设计了一种子代生成策略,使重新获得的初始种群快速靠近当前环境下优化问题的真实Pareto解,进而提高算法的优化效率。为了验证该算法的有效性,在动态多目标优化问题标准测试集上进行对比实验。实验结果表明,所提算法能够更快速准确地跟踪动态环境下的Pareto前沿。     

基于人工免疫系统的多目标优化算法的研究

多目标优化的目标之一就是能快速的获得Pareto优化解,而人工免疫系统能通过促进或抑制抗体的产生,来控制个体选择。在算法MISA中使用了Pareto支配、ε支配、q竞争选择法、退化个体的选择及实数编码。同是将算法MISA与具有代表性的算法NSGA_Ⅱ所得模拟实验结果做以比较。通过比较发现．这种算法是一种可行的有效的解决多目标优化问题的方法。     

基于人工免疫算法的精铜板带加工配料优化

为循环利用铜资源、降低成本、减少烧损,且满足不同牌号旧料可代用性等实际配料要求,建立了多目标实时配料模型,并进行模型转换,设计了精铜板带加工配料优化的人工免疫算法.重点研究了抗体表示、抗体与抗原及抗体与抗体亲和力的计算、初始种群产生等关键环节,给出了免疫算法的具体实现步骤.实验结果表明,与传统遗传算法相比,人工免疫算法可获得具有代表性的多个满意解,具有较强的多样性,便于在实际投料操作中选择.     

基于人工免疫算法的最小二乘支持向量机参数优化算法*

针对最小二乘支持向量机（LSSVM）处理大数据集时确定最优模型参数耗时长、占内存大的问题,提出了一种基于人工免疫算法的参数寻优方法。通过分析LSSVM模型参数对分类准确率的影响发现,存在多种参数组合,使得分类准确率相同;当其中一个参数固定,另外一个参数在某些范围内变化取值时,它们的组合并不影响分类的准确率。将LSSVM模型参数作为抗体的基因设计了抗体的编码方案,利用人工免疫算法对LSSVM参数优化搜索。仿真结果表明,与使用交叉验证和网格搜索方法相比,提出的LSSVM参数优化算法在不降低分类准确率的前提下,寻优效率大大提高。     

人工免疫粒子群算法在系统可靠性优化中的应用

为了优化舰载装备系统在其设计初期的可靠性,根据模糊优选理论,建立了基于正负理想方案的可靠性分配的多指标模糊优化模型.针对基本粒子群(PSO)算法易陷入早熟状态以及群体缺乏多样性等不足之处,将人工免疫系统(AIS)原理与改进的粒子群算法有机结合,并对粒子的飞行速度进行控制,提出一种基于人工免疫的粒子群算法(AI-PSO).将该算法应用于系统可靠性优化求解中,仿真试验结果表明,相比其他算法而言,该算法具有较强的全局搜索能力,其优化结果更为合理.     

基于神经网络的传感器冗余方法研究􀀁

本文把传感器硬件冗余技术、BP网络以及串并联Elman递归神经网络结合起来,提出了一种新方法用于构造具有传感器故障检测、分离且具有冗余能力的智能传感器系统。这可以减少硬件冗余技术中使用传感器的个数、消除硬件冗余技术中对冗余传感器应具有相同参数特性的要求,同时可以提高系统预报的准确性,仿真结果验证了这一方法的有效性。     

旅行商问题的人工免疫算法

1 引言旅行商问题(TSP)是一个典型的有序组合优化问题,可以看成是许多领域内复杂工程优化问题的抽象形式。研究TSP问题的求解方法对解决复杂工程优化问题具有重要的参考价值。对于TSP问题,目前还没有完全有效的求解方法,但是,多年来人们一直在不停地探索。近年来,模拟自然界生物进化过程的求解TSP问题的方法不断见诸文献,但以基于     

面向存储安全系统的新型人工免疫算法

提出了新型人工免疫算法,用于研究高效的存储安全系统.首先给出了基于免疫存储安全系统的结构和相关定义.在分析人工免疫算法中已有匹配规则的基础上,为提高安全系统的效率,提出了任意r连续位匹配规则,提高检测器识别非自体的能力,减少存储安全系统识别非自体所需的成熟检测器数量;为了使存储安全系统能适应不同的自体集,自动优化检测效率和准确性,避免检测存储安全系统的失效,本文提出了自适应匹配阈值机制.分析了使用不同匹配规则时检测器能识别的最大非法访问请求数量,以及对不同自体集采用静态匹配阈值和自适应匹配阅值机制时存储安全系统的检测效率和准确性.使用新型人工免疫算法实现安全原型系统,验证了算法的性能.最后通过修改开源存储区域网系统Lustre中智能磁盘部分的源代码,实现了基于免疫安全磁盘的原型系统,测试增加存储安全系统前后Lustre系统的I/O性能,结果表明新型人工免疫算法能高效地保护存储系统的安全.     

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。     

人工免疫算法在过程数据分析中的应用

将人工免疫算法应用于过程数据的分类处理,能有效地提取数据的有用信息,而且算法简单,处理迅速。文章通过对锌钡白颜料粉种聚类分析的仿真研究,说明人工免疫算法广阔的实用价值。     

基于流形距离的人工免疫半监督聚类算法

将流形距离作为样本间相似性的基本度量测度,加入成对约束信息,通过近部传播得出新的度量矩阵。把聚 类问题转化为一优化数学模型。采用克隆选择算法求解这个优化模型,得出最后的聚类结果,通过人工数据集和UCI 标准数据集验证了这种方法具有较高的准确性。     

基于小生境技术和聚类分析的人工免疫算法

针对标准人工免疫算法存在的早熟收敛和后期收敛速度慢的问题,本文提出了一种基于小生境技术和聚类分析的改进的人工免疫算法。首先运用嵌入进化标记的小生境技术对初始种群进化,“排挤机制”有效地保持种群的多样性,防止了早熟,而标记种群的进化方向则加快了算法的收敛速度。其次聚类方法的应用使得在各极值点附近形成了聚类区域,在不同的聚类区域运用人工免疫的趋同算子和异化算子分别进行粗搜索和细搜索,以保证全局寻优的速度和精度。仿真结果表明,该改进算法较之标准免疫算法,有更快的收敛速度、更强的全局搜索能力和更好的寻优精度。     

人工免疫系统中反向选择算法的改进

将人工免疫系统运用到入侵检测系统中,近年来已经有了一定的发展。在这个领域中,如何培育出符合需求的免疫细胞,使能够较多地识别非我并较少地识别自我,尽可能地覆盖NONSELF空间,这就是如何培育更好的识别器的问题。反向选择算法是识别器的传统构造算法,该文针对反向选择算法的伪肯定率过高的问题,提出了改进算法,在入侵检测系统中达到的效果更好。     

人工免疫网络记忆分类并行算法研究

人类免疫系统是极为复杂的、固有并行性、分布式系统。人工免疫系统领域已经开发了许多免疫系统启发的算法,但没有几个显示并行性。论文提出并行人工免疫网络记忆分类系统,给出简单的并行人工免疫网络记忆分类算法。初始结果显示,通过简单的并行化方法,与并行人工免疫识别系统AIRS的比较研究表明,并行人工免疫网络记忆分类系统在并行效率等方面的性能优于后者。