人工免疫系統(tǒng)理論及免疫克隆優(yōu)化算法研究.pdf_第1頁
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1、湖南大學碩士學位論文人工免疫系統(tǒng)理論及免疫克隆優(yōu)化算法研究姓名：周泉申請學位級別：碩士專業(yè)：控制理論與控制工程指導教師：章兢20050220人工免疫系統(tǒng)理論及免疫克隆優(yōu)化算法研究AbstractThevertebrateimmunesystemisahighlyevolutionarysystemwhichishighlyadaptivehighlydistributedselfganizing.Itcaneffectivelyreco

2、gnizetheantigenskillthemrapidlytoprotectthestabilityofthebody.TheArtificialImmuneSystem(AIS)isanintelligentinfmationprocessingtechnologythatisbasedonthemechanismofthevertebrateimmunesystem.Asanovelbranchofcomputationalin

3、telligenceAIShasstrongcapabilitiesofpatternrecognitionlearningassociativememyhenceitisnaturaltoviewAISasapowerfulinfmationprocessingproblemsolvingparadigminboththescientificengineeringfields.Thispaperintendstogiveacompre

4、hensiveoverviewofAISbasedonapreliminarytheeticalframewkwhichisstartedwiththebriefinterpretativeintroductionofbiologicalmodelsofvertebrateimmunesystemthenfollowedwithsomeextractedbionicprinciplesviaimmunerecognitionimmune

5、learningimmunememyclonaliondiversitygenerationmaintenanceetc.TheShapeSpacemodelofAIStheArtificialImmunewk(AIN)modelbasedonbinarycodingaredetailedsubsequently.ThensomeAISmodelsthatarerepresentativeareintroducedsuchasAISmo

6、delbasedonnegativeionprincipleAISAINmodelsbasedonclonalionprinciple.OntheanalysisoftheclonalionmechanismanImmuneClonalAlgithmbasedonclonalionprinciple(ICACS)ispresentedinthispaper.Theantibodyrecombinationmutationoperatcl

7、onaldeletionoperatantibodycomplementoperatareintroduced.Thefirsttwooperatsareemployedtoenhancemaintainthediversityoftheantibodypopulationthethirdoperatisusefultopreventtheantibodyfromdegeneration.ICACSisappliedtosolvingt

8、heGeneralizedMinimumSpanningTree(GMST)theLogisticsDistributionVehicleRoutingProblem.ThesimulationresultshowsthatICACSiscanfindtheglobaloptimalsolutionmerapidlyreliably.FinallyAnovelImmuneClonalAlgithmsbaseonclusteringcom

9、petition(ICACC)ispresented.TheantibodysuppressingmechanismisalsoimpttotheICACC.Thesetwomechanismsenhancethediversityoftheantibodypopulationgreatly.Themethodofcalculatingthedistancebetweentheantibodiesbasedoninfmationentr

10、opyisintroducedinthebinarycodingmodel.thedoublemutationoperatcomposedofGaussmutationoperatCauchyoperatisalsoemployed.ThentheICACCisappliedtooptimizingthecomprehensivetestfunction。ThesimulationresultshowsthatICACCcanconve

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