基于人工免疫的計算機免疫技術(shù)研究.pdf

1、本論文的工作主要包括以下幾個方面:1、人工免疫系統(tǒng)與計算機免疫技術(shù)簡介.論文首先給出了人工免疫系統(tǒng)的定義,對人工免疫系統(tǒng)的研究起源與內(nèi)容進(jìn)行了簡要的總結(jié),介紹了其目前的主要工程應(yīng)用領(lǐng)域.在此基礎(chǔ)之上,引出了計算機免疫技術(shù)的研究歷史,比較詳細(xì)的總結(jié)了計算機免疫技術(shù)的主要研究成果與研究方向.2、計算機免疫系統(tǒng)的構(gòu)筑.借鑒生物免疫機制,本文論述了構(gòu)筑計算機免疫系統(tǒng)的一般原則.在此基礎(chǔ)之上,提出了一個計算機免疫模型,該模型包括:探測器編碼與生成

2、、異常檢測和免疫反應(yīng)機制等內(nèi)容,該模型較好地體現(xiàn)了生物免疫系統(tǒng)的一些免疫機制,如:免疫細(xì)胞的構(gòu)造、"自己"/"異己"識別、異常檢測生命周期、協(xié)同激勵、免疫應(yīng)答、免疫記憶等等,并且闡述了各個階段的關(guān)鍵技術(shù)和通用算法.概括了計算機免疫技術(shù)的幾個主要研究內(nèi)容.3、探測器構(gòu)造與生成理論研究.本文對探測器的構(gòu)造與生成理論進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,給出了探測器的定義,討論了探測器與生物免疫系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容的映射關(guān)系.較為系統(tǒng)的研究了探測器生成的相關(guān)基礎(chǔ)理論

3、,提出了探測器構(gòu)造與生成所包含的研究內(nèi)容,即:探測器的編碼方式、探測器異己檢測的匹配算法、探測器生成算法與探測器集的組織與構(gòu)造、探測器的異己檢測方法、探測器多樣性的保持、探測器的成熟、記憶過程等內(nèi)容.4、探測器生成算法研究.本文基于陰性選擇原則提出了兩種探測器生成算法.多點變異探測器生成算法(BMGDGA;簡稱位變異算法);余數(shù)生長探測器生成算法(AGDGA;簡稱余數(shù)生長算法).通過大量的實驗,并與探測器生成的經(jīng)典算法——窮盡式探測器生

4、成算法(EDGA)——進(jìn)行了全面的比較,實驗結(jié)果表明,兩種算法在綜合性能上均優(yōu)于窮盡式探測器生成算法.5、在充分考慮探測器個體分布特性的基礎(chǔ)之上,提出了一種基于超球體的探測器集構(gòu)造算法,該算法借鑒免疫細(xì)胞產(chǎn)生抗體的原理提出了免疫體的概念,利用免疫體構(gòu)造探測器集的基本構(gòu)造單位,實現(xiàn)了壓縮探測器集和提高"異己"檢測輕量性的問題,并把該算法應(yīng)用于惡性可執(zhí)行體的檢測實驗中,得到了比較好的實驗效果.6、計算機靜態(tài)資源異常檢測算法研究.計算機靜態(tài)資

5、源免疫是計算機免疫技術(shù)的又一研究內(nèi)容,基于校驗和的基本思想,利用探測器編碼方式多樣性,提出了一個切實可行的計算機靜態(tài)資源異常檢測算法,算法很好地體現(xiàn)了計算機免疫系統(tǒng)的不完全檢測性、輕量性、多樣性和有效生命周期等特性.7、惡性可執(zhí)行體檢測算法研究.惡性可執(zhí)行體檢測技術(shù)是計算機免疫系統(tǒng)所面臨的另一個重要研究分支,本文在分析惡性可執(zhí)行體的概念范疇基礎(chǔ)之上,借鑒免疫系統(tǒng)的異己檢測原理、基于濃度的異常檢測機制和探測器表達(dá)多樣性等機制,提出了一種基

6、于免疫與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的惡性可執(zhí)行體的檢測算法.通過大量的實驗表明該算法具有很好的檢測特性.8、計算機免疫應(yīng)答機制研究.本文從消除異常信息和資源恢復(fù)的角度出發(fā),對計算機免疫應(yīng)答機制進(jìn)行了探索性的研究,提出了一個計算機免疫應(yīng)答模型,該模型可以很好地體現(xiàn)生物免疫應(yīng)答的初次應(yīng)答和再次應(yīng)答機理,實現(xiàn)了計算機免疫應(yīng)答的學(xué)習(xí)和記憶機制.9、研究內(nèi)容的展望.在論文最后,總結(jié)了論文的研究內(nèi)容和創(chuàng)新之處,重點介紹了計算機免疫技術(shù)的一些研究內(nèi)容和方向,為計算機免