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人工免疫智能控制算法的研究与应用 预览
1
作者 赵静 李建勇 《计算机技术与发展》 2019年第11期128-132,共5页
人工免疫系统是模仿生物免疫系统抵御外界信息侵入等各种原理和机制而发展的一种计算机智能控制方法。这种方法主要用以解决传统方法难以处理的复杂系统的控制问题。根据生物免疫系统的概念和工作原理,人工免疫系统很适合解决具有自适... 人工免疫系统是模仿生物免疫系统抵御外界信息侵入等各种原理和机制而发展的一种计算机智能控制方法。这种方法主要用以解决传统方法难以处理的复杂系统的控制问题。根据生物免疫系统的概念和工作原理,人工免疫系统很适合解决具有自适应性、鲁棒性及动态性要求较高的实际工程问题。针对加热炉温度控制系统具有非线性、耦合性、模型不确定性等复杂特点,为了使系统更好地适应工况的变化和干扰量的影响,对加热炉温度控制提出一种改进的人工免疫控制算法,并把这种控制算法与PID相结合提出一种新型人工免疫PID控制器,同时对加热炉温度分别进行串级控制、改进的人工免疫算法控制和新型人工免疫PID控制。通过仿真曲线对三种控制进行比较,实验结果表明,新型人工免疫PID控制器具有鲁棒性强、控制精度高等优点。 展开更多
关键词 人工免疫系统 串级控制 改进的人工免疫控制算法 新型人工免疫PID控制器
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基于数值微分的树突状细胞故障检测方法 预览
2
作者 肖振华 梁意文 +2 位作者 谭成予 周雯 刘维炜 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1029-1035,共7页
针对现有树突状细胞算法(dendritic cell algorithm,DCA)在不同类型设备的故障检测中严重依赖人工经验定义输入信号,缺乏适应性和完备性,提出了一种基于数值微分的树突状细胞故障检测模型 NDDC FD.首先,引入变化是系统危险发生的征兆和... 针对现有树突状细胞算法(dendritic cell algorithm,DCA)在不同类型设备的故障检测中严重依赖人工经验定义输入信号,缺乏适应性和完备性,提出了一种基于数值微分的树突状细胞故障检测模型 NDDC FD.首先,引入变化是系统危险发生的征兆和外在表现的思想,提出了一种基于变化危险感知的信号自适应提取方法,采用数值微分描述数据的变化,再从变化中提取输入信号.其次,原 DC模型中异常抗原的评价方式对突变性故障能有效检测,却无法及时发现渐变性故障,提出了采用 T细胞浓度作为故障评价指标.最后,在 DAMADICS和 TE两个基准平台上,将本文方法与原 DCA算法和传统主元分析法(principal component analysis,PCA)进行比较测试.实验结果表明NDDC FD方法不仅提高了原 DCA算法的适应性,且和 DCA、PCA相比具有较高检测率的同时,更能较早地检测到渐变性故障.因此,本文提出的故障检测方法 NDDC FD具有一般性,且性能良好. 展开更多
关键词 人工免疫系统 树突状细胞 数值微分 故障检测
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基于局部线性嵌入的免疫检测器优化生成算法
3
作者 席亮 蒋涛 张凤斌 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1032-1036,共5页
网络安全已上升到国家安全战略层面,入侵检测技术是其重要的组成部分,已得到广泛关注.在基于免疫的入侵检测研究中,针对传统实值否定选择算法不利于高效分析数据而造成的检测器生成速度慢、检测效率低等问题,引入局部线性嵌入算法,借鉴... 网络安全已上升到国家安全战略层面,入侵检测技术是其重要的组成部分,已得到广泛关注.在基于免疫的入侵检测研究中,针对传统实值否定选择算法不利于高效分析数据而造成的检测器生成速度慢、检测效率低等问题,引入局部线性嵌入算法,借鉴其能对高维数据进行映射降维的特点,提出一种基于局部线性嵌入的免疫检测器优化生成算法,利用局部线性嵌入对高维数据预处理优化降维,并结合实值否定选择算法生成检测器.将该算法用于检测模型,从而提升检测器的生成速率,并可保证生成的检测器高效地处理高维数据.该算法在降维前后可保证样本的局部线性结构不变,具有可变参数少、计算时间短的特点.实验结果表明,所提出算法在显著提高检测器生成速率和对数据检测效率的基础上,检测性能也表现出很好的水平. 展开更多
关键词 人工免疫系统 入侵检测 局部线性嵌入算法 实值否定选择算法 检测器 降维
关于多目标优化算法搜索性能优化研究 预览
4
作者 李想 杜劲松 《计算机仿真》 北大核心 2018年第9期271-276,共6页
在约束多目标优化问题中,约束条件的限制使得优化算法在收敛到最优解或保持解集多样性方面存在很大困难,为了提高算法的多样性和收敛性,提出一种将人工免疫系统与多Agent系统相结合的约束多目标优化算法。算法结合二者的优点.通过... 在约束多目标优化问题中,约束条件的限制使得优化算法在收敛到最优解或保持解集多样性方面存在很大困难,为了提高算法的多样性和收敛性,提出一种将人工免疫系统与多Agent系统相结合的约束多目标优化算法。算法结合二者的优点.通过邻域克隆选择行为、邻域竞争行为、邻域协作行为以及自学习行为来完成高效的局部和全局搜索。算法用距离值和惩罚项对Agent个体的目标函数值进行修正。在进化过程中,充分利用约束偏离值较小的不可行解,以保持种群多样性,避免早熟收敛。在标准测试函数(CTP测试集)上,将提出的算法与其它3种优秀算法进行对比实验,实验结果表明,提出的算法所求解集的多样性和收敛性比其它3种算法均有一定的提高,搜索性能得到了优化。 展开更多
关键词 约束多目标优化 人工免疫系统 多智能体系统 多样性 收敛性
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基于实例推理与人工免疫系统的工程产品设计方法 预览 被引量:2
5
作者 胡东方 雷若楠 《计算机集成制造系统》 CSCD 北大核心 2018年第1期146-153,共8页
为了快速、准确地设计出最大程度满足客户个性化需求的工程产品,分析实例推理(CBR)与人工免疫系统(AIS)的应用特点,提出将二者结合的工程产品设计方法及模型。根据客户对工程产品的个性化需求,提取相关技术特征参数,依据实例推理进... 为了快速、准确地设计出最大程度满足客户个性化需求的工程产品,分析实例推理(CBR)与人工免疫系统(AIS)的应用特点,提出将二者结合的工程产品设计方法及模型。根据客户对工程产品的个性化需求,提取相关技术特征参数,依据实例推理进行工程产品的技术特征参数检索,快速得到相似实例。利用人工免疫系统进行相似实例的修改,将相似实例作为免疫算法初始种群进行算法的初始化,分析待解决问题并提取特征信息作为免疫疫苗,通过接种疫苗和免疫选择后实现相似实例的快速、准确优化,获得最大程度满足客户需求的工程产品。以全钢化真空玻璃保温性能的设计为例,验证了模型的高效性和准确性。 展开更多
关键词 工程产品设计 实例推理 人工免疫系统 全钢化真空玻璃 产品设计
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局域网入侵检测方法研究仿真 预览
6
作者 魏博 《中国信息化》 2018年第9期63-64,共2页
为了充分的保证局域网的运行质量,需要进行网络入侵方法的研究,但是其局域网具有瞬时频率变化性较大的弊端,而采用传统的入侵检测方法进行入侵检测的时候,难以提取有效入侵特征,容易出现检测误差大的问题.为此,提出一种新的局域网入侵... 为了充分的保证局域网的运行质量,需要进行网络入侵方法的研究,但是其局域网具有瞬时频率变化性较大的弊端,而采用传统的入侵检测方法进行入侵检测的时候,难以提取有效入侵特征,容易出现检测误差大的问题.为此,提出一种新的局域网入侵检测方法.该方法总结不同类型的入侵攻击对局域网造成的损伤,融合于卡尔曼滤波原理对全部的入侵信号滤波,消除入侵信号里渗入的EMD虚假分量,利用Hybrid特征选择提取入侵的显著特征,采用人工免疫系统机制给出入侵检测的目标函数,对其进行优化,利用优化结果完成对局域网入侵的全面检测.实验结果表明,提出的方法简单,检测准确,可以有效地识别出局域网中未知入侵信息,提高了检测效率. 展开更多
关键词 入侵检测方法 局域网 仿真 HYBRID 人工免疫系统 入侵特征 信号滤波 运行质量
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基于卡诺和人工免疫系统的顾客需求产品设计 预览 被引量:1
7
作者 胡东方 李奕辰 李彦兵 《计算机集成制造系统》 CSCD 北大核心 2018年第10期2536-2546,共11页
为了全方位地满足顾客对于产品特性的需求,提出基于卡诺的工程特征映射模型和基于人工免疫系统的产品设计模型。利用卡诺模型将需求转化为产品设计的工程特征参数,并进行考虑顾客偏好的参数排序调整;采用改进的人工免疫算法对输出的工... 为了全方位地满足顾客对于产品特性的需求,提出基于卡诺的工程特征映射模型和基于人工免疫系统的产品设计模型。利用卡诺模型将需求转化为产品设计的工程特征参数,并进行考虑顾客偏好的参数排序调整;采用改进的人工免疫算法对输出的工程特征参数进行编码,经过选择、交叉、变异和免疫应答更新现有记忆细胞库。对抗原进行免疫选择,得到产品的工程参数,从而获取满足顾客需求的产品设计方案。以全钢化真空玻璃的客户需求设计为例,验证了该模型的有效性和准确性。 展开更多
关键词 顾客需求设计 卡诺模型 需求偏好 工程特性 人工免疫系统 全钢化真空玻璃 产品设计
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面向异常检测的双重否定黑洞覆盖算法 预览 被引量:1
8
作者 胡博 《南京理工大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第5期604-608,共5页
为了提高实值否定选择算法对黑洞区域判断的科学性和准确性,该文提出一种改进的双重否定黑洞覆盖算法。对于与检测器匹配的数据,所提算法不再将其简单地标识为正常数据,而是通过与自体数据的比较判断,将其标识为正常数据或异常数据。在... 为了提高实值否定选择算法对黑洞区域判断的科学性和准确性,该文提出一种改进的双重否定黑洞覆盖算法。对于与检测器匹配的数据,所提算法不再将其简单地标识为正常数据,而是通过与自体数据的比较判断,将其标识为正常数据或异常数据。在数据集2DSyntheticData上的实验结果表明,该算法提高了对异常数据的检测率,方差较小,检测结果较稳定。 展开更多
关键词 异常检测 人工免疫系统 否定选择算法 黑洞 检测率
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基于人工免疫理论的shellcode检测方法 预览
9
作者 芦天亮 蔡满春 高见 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第8期2409-2411,2416共4页
Shellcode是缓冲区溢出漏洞攻击的核心代码部分,往往嵌入到文件和网络流量载体中。针对特征码匹配等检测手段存在时间滞后、准确率低等问题,结合人工免疫理论,提出一种采用实值编码的shellcode检测方法。收集shellcode样本并进行反... Shellcode是缓冲区溢出漏洞攻击的核心代码部分,往往嵌入到文件和网络流量载体中。针对特征码匹配等检测手段存在时间滞后、准确率低等问题,结合人工免疫理论,提出一种采用实值编码的shellcode检测方法。收集shellcode样本并进行反汇编,利用 n -gram模型对汇编指令序列提取特征生成抗原,作为免疫系统未成熟检测器来源,之后经历阴性选择算法的免疫耐受过程生成成熟检测器。对检测器进行克隆和变异,繁衍出更加优良的后代,提高检测器的多样性和亲和度。实验结果表明,该方法对非编码shellcode和多态shellcode均具有较高的检测准确率。 展开更多
关键词 人工免疫系统 shellcode检测 阴性选择算法 克隆选择算法
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基于免疫原理的入侵检测技术
10
作者 郝云生 《网络安全技术与应用》 2018年第3期19-19,21共2页
本文详细介绍了入侵检测的相关概念、模型、分类和主要的分析技术,生物免疫原理及人工免疫系统模型以及基于免疫原理的入侵检测关键技术。
关键词 入侵检测 人工免疫系统 免疫原理
基于混合人工免疫算法的流程挖掘事件日志融合方法 预览 被引量:1
11
作者 徐杨 袁峰 +2 位作者 林琪 汤德佑 李东 《软件学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期396-416,共21页
流程挖掘是流程管理和数据挖掘交叉领域中的一个研究热点.在实际业务环境中,流程执行的数据往往分散记录到不同的事件日志中,需要将这些事件日志融合成单一事件日志文件,才能应用当前基于单一事件日志的流程挖掘技术.然而,由于流程日志... 流程挖掘是流程管理和数据挖掘交叉领域中的一个研究热点.在实际业务环境中,流程执行的数据往往分散记录到不同的事件日志中,需要将这些事件日志融合成单一事件日志文件,才能应用当前基于单一事件日志的流程挖掘技术.然而,由于流程日志间存在着执行实例的多对多匹配关系、融合所需信息可能缺失等问题,导致事件日志融合问题具有较高的挑战性.对事件日志融合问题进行了形式化定义,指出该问题是一个搜索优化问题,并提出了一种基于混合人工免疫算法的事件日志融合方法:以启发式方法生成初始种群,以人工免疫系统的克隆选择理论作为基础,通过免疫进化获得"最佳"的融合解,从而支持包含多对多的实例匹配关系的日志融合;考虑两个实例级别的因素——流程执行路径出现的频次和流程实例间的时间匹配关系,分别从"量"匹配和"时间"匹配两个维度来评价进化中的个体;通过设置免疫记忆库、引入模拟退火机制,保证新一代种群的多样性,减少进化早熟几率.实验结果表明:该方法能够实现多对多的实例匹配关系的事件日志融合的目标,相对于随机方法生成初始种群,启发式方法能够加快免疫进化的速度.另外,针对利用分布式技术提高事件日志融合性能,探讨了大规模事件日志分布式融合中的数据划分问题. 展开更多
关键词 事件日志融合 流程挖掘 人工免疫系统 日志预处理
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免疫云安全系统中关键技术研究 预览
12
作者 曲思龙 富春岩 +2 位作者 于占龙 周虹 葛茂松 《电脑知识与技术:学术交流》 2018年第6X期38-39,共2页
云安全是安全领域防病毒、防入侵的一个新的研究方向,现在还有很多技术问题急待解决。借鉴人工免疫系统的一些优点,提出了云安全免疫系统。本文结合云计算的特点,对免疫云安全系统中关键技术进行了研究
关键词 云安全 人体免疫 人工免疫系统
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基于AIS-SA网络的风电机组齿轮箱温度预警方法 预览
13
作者 李友钊 吴斌 《科技与创新》 2017年第16期32-35,共4页
一种基于人工免疫系统-学习率自适应调节的混合网络温度预测模型,实现了对齿轮箱温度的预警分析。首先根据退化特征矩阵确定齿轮箱的退化状态数目,接着采用人工免疫算法初始化网络参数,后利用一种改进的自适应算法对网络学习率进行... 一种基于人工免疫系统-学习率自适应调节的混合网络温度预测模型,实现了对齿轮箱温度的预警分析。首先根据退化特征矩阵确定齿轮箱的退化状态数目,接着采用人工免疫算法初始化网络参数,后利用一种改进的自适应算法对网络学习率进行调整,最后结合频率变化特性,训练出不同退化模式下的温度预测模型。通过搭建实验平台,采集齿轮箱油液温度数据,验证了此类预测模型的准确性,以及划分不同退化模式的必要性。 展开更多
关键词 风机齿轮箱 人工免疫系统 自适应算法 温度预警
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利用确定性树突状细胞算法在线检测僵尸网络 预览
14
作者 董刚 滕云 +2 位作者 姜鑫阳 郭东 李强 《吉林大学学报:理学版》 CSCD 北大核心 2017年第6期1485-1490,共6页
将人工免疫系统算法应用于对僵尸网络的实时监测,提出一种基于确定性树突状细胞算法的在线检测模型.通过结合僵尸网络的特征定义行为信号,基于启发信息实现僵尸网络的主机端实时监测.使用标准数据集对模型的有效性进行实验验证,实验结... 将人工免疫系统算法应用于对僵尸网络的实时监测,提出一种基于确定性树突状细胞算法的在线检测模型.通过结合僵尸网络的特征定义行为信号,基于启发信息实现僵尸网络的主机端实时监测.使用标准数据集对模型的有效性进行实验验证,实验结果表明,该模型具有实时性、行为定义简单、可接受多种启发式信息定义的优势,且检测僵尸网络系统的漏报率与误报率均较低. 展开更多
关键词 人工免疫系统 树突细胞算法 危险理论 僵尸网络检测
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基于免疫危险感知的水下接驳盒故障检测方法 预览 被引量:1
15
作者 肖振华 梁意文 +2 位作者 谭成予 刘维炜 周雯 《工程科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期143-148,共6页
针对现有水下接驳盒故障检测中存在仅通过特定的观测指标来判断系统故障,且观测指标的选取以及故障阈值的设定主要依赖人工经验的问题,本文借鉴机体免疫防御机制,提出了一种基于危险感知的水下接驳盒故障检测方法。借鉴机体免疫中的危... 针对现有水下接驳盒故障检测中存在仅通过特定的观测指标来判断系统故障,且观测指标的选取以及故障阈值的设定主要依赖人工经验的问题,本文借鉴机体免疫防御机制,提出了一种基于危险感知的水下接驳盒故障检测方法。借鉴机体免疫中的危险理论,在原DCA算法(dendritic cell algorithm)的基础之上,保留DCA算法的信号转换机制,对它的输入信号定义和异常评价方法进行改进以适合水下接驳盒工作环境,实现故障的在线检测。首先,依据变化是系统危险发生的征兆和外在表现的思想,提出了一种基于系统特征变化的危险信号提取方法,以提高DCA输入信号分类的自适应性。其次,针对原DCA算法只对数据项进行异常评价,无法检测系统级故障,提出采用成熟DC的浓度作为系统故障的评价指标。最后,采用水下接驳盒的真实数据进行模拟实验,并与PCA主元分析方法进行性能对比。实验结果显示本文方法不仅能有效检测出渐变故障,且比PCA方法具有更高的准确率,并能更早的发现故障。因此,本文提出的方法在水下接驳盒的故障检测中具有可行性。 展开更多
关键词 人工免疫系统 树突状细胞 危险理论 接驳盒 故障检测
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基于免疫RBF网络的轨道衡称重误差补偿方法研究 预览
16
作者 朱亚男 《西安铁路职业技术学院学报》 2016年第2期9-13,8共6页
为解决轨道衡称重时非线性误差大、误差补偿较难实现的缺点,本文提出一种基于免疫RBF网络的轨道衡误差补偿实现方法。通过分析轨道衡称重误差的来源,建立了轨道衡的实际称重模型;针对传统RBF网络学习策略存在的不足,提出了基于免疫... 为解决轨道衡称重时非线性误差大、误差补偿较难实现的缺点,本文提出一种基于免疫RBF网络的轨道衡误差补偿实现方法。通过分析轨道衡称重误差的来源,建立了轨道衡的实际称重模型;针对传统RBF网络学习策略存在的不足,提出了基于免疫机制的三级RBF网络学习方法,通过免疫三级算法训练的RBF网络,在轨道衡误差补偿仿真实验中实现了良好的误差补偿效果,与普遍使用的加权融合误差补偿方法相比,免疫RBF网络补偿误差减小了约92%,具有明显优越性。 展开更多
关键词 轨道衡 误差补偿 人工免疫系统 RBF网络
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基于免疫克隆选择的图像聚类方法 预览
17
作者 冉涌 《柳州职业技术学院学报》 2016年第6期69-72,共4页
图像聚类是图像检索等图像分析应用的基础。由于免疫克隆选择算法既有并行计算的优势,又能兼顾全局搜索和局部搜索,具有较好的鲁棒性,将其应用于解决图像聚类问题,可以用较少的迭代次数,稳定获得正确聚类结果。介绍了图像聚类中距离度... 图像聚类是图像检索等图像分析应用的基础。由于免疫克隆选择算法既有并行计算的优势,又能兼顾全局搜索和局部搜索,具有较好的鲁棒性,将其应用于解决图像聚类问题,可以用较少的迭代次数,稳定获得正确聚类结果。介绍了图像聚类中距离度量的几种方式以及免疫克隆选择算法的工作原理,并阐述了其应用于图像聚类时的处理流程,实验结果验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 图像聚类 人工免疫系统 克隆选择
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人工免疫算法在恶意代码检测中的应用研究 预览
18
作者 张福勇 《东莞理工学院学报》 2016年第3期39-44,共6页
随着恶意代码复杂度的提高,要求恶意代码检测方法不仅能实现高效的检测,而且要具有很好的鲁棒性来应对可能出现的迷惑检测策略。研究了"两代"人工免疫算法——否定选择算法(NSA)和树突细胞算法(DCA),在运行时恶意代码检测中的应... 随着恶意代码复杂度的提高,要求恶意代码检测方法不仅能实现高效的检测,而且要具有很好的鲁棒性来应对可能出现的迷惑检测策略。研究了"两代"人工免疫算法——否定选择算法(NSA)和树突细胞算法(DCA),在运行时恶意代码检测中的应用。通过捕获程序运行时产生的IRP请求序列来实现恶意代码的检测。实验结果表明,NSA是一种有效的运行时恶意代码检测方法,而DCA的检测结果存在很大的不确定性。 展开更多
关键词 人工免疫系统 恶意代码检测 否定选择算法 树突细胞算法
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基于可信根的计算机终端免疫模型 预览 被引量:2
19
作者 徐甫 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期653-657,共5页
人工免疫系统方法中的否定选择(NS)算法已广泛应用于病毒防护、入侵检测、垃圾邮件检测等.然而,由于当前的计算机中不存在类似"免疫器官"的硬件部件,无法对NS算法的运行提供保护,可能造成其运行过程遭受恶意干扰,成熟检测器和中间... 人工免疫系统方法中的否定选择(NS)算法已广泛应用于病毒防护、入侵检测、垃圾邮件检测等.然而,由于当前的计算机中不存在类似"免疫器官"的硬件部件,无法对NS算法的运行提供保护,可能造成其运行过程遭受恶意干扰,成熟检测器和中间变量遭受篡改,进而导致其检测结果不可信.借鉴自然免疫系统的组成和原理,提出一种基于可信根的计算机终端免疫模型(TRBCTIM),引入可信计算技术中的可信根作为"免疫器官",对NS算法实施保护.采用无干扰可信模型理论对新模型进行分析,并通过构建新模型的原型系统来进行性能实验.理论分析及实验结果表明,新模型能够确保NS算法的运行过程和检测结果可信. 展开更多
关键词 人工免疫系统 可信计算 非自体检测 可信平台控制模块 否定选择算法
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基于免疫B-Cell算法求解可满足性问题的性能分析
20
作者 夏小云 周育人 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第7期5-10,共6页
可满足性问题(SAT)是计算机科学和人工智能研究中的核心NP-完全问题.构造了两类SAT问题实例,易解和难解实例.从理论上分析了B-Cell算法求解该两个实例的运行时间,并证实了B-Cell算法在某些问题上有效而在一些问题上无效.进一步提出了... 可满足性问题(SAT)是计算机科学和人工智能研究中的核心NP-完全问题.构造了两类SAT问题实例,易解和难解实例.从理论上分析了B-Cell算法求解该两个实例的运行时间,并证实了B-Cell算法在某些问题上有效而在一些问题上无效.进一步提出了一个简单的基于免疫的多目标优化算法(IBMO),对于一个双目标的SAT问题,证明了IBMO能够有效地找到整个Pareto前沿.这些分析结果从理论上证实和说明了人工免疫系统的有效性. 展开更多
关键词 人工免疫系统 B-Cell算法 多目标优化 可满足性问题 运行时间分析
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