人工免疫系統(tǒng)集成與應(yīng)用

前言

生物現(xiàn)象和生物系統(tǒng)是人們創(chuàng)新的靈感源泉，對(duì)智能計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、模式識(shí)別等領(lǐng)域的研究和發(fā)展起到巨大的促進(jìn)作用。免疫系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)、遺傳系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)一樣同屬于生物系統(tǒng)中的信息處理系統(tǒng)，同時(shí)也是一個(gè)復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)，它旨在區(qū)分外部有害抗原和自身組織，從而清除病原并保持機(jī)體的穩(wěn)定。Rowe認(rèn)為，人體免疫系統(tǒng)的功能有幾分像“第二個(gè)大腦”，它可儲(chǔ)存過(guò)去經(jīng)歷的記憶，同時(shí)能對(duì)新的、異常的物質(zhì)（抗原）作出響應(yīng)。從計(jì)算的角度來(lái)看，免疫系統(tǒng)因其強(qiáng)大的信息處理能力而成為廣受關(guān)注的研究課題，特別是免疫系統(tǒng)是一個(gè)高度并行、分布、自適應(yīng)和自組織的系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的學(xué)習(xí)、識(shí)別、記憶和特征提取能力，能完成許多復(fù)雜的計(jì)算。人們希望從免疫系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制和計(jì)算能力中獲取靈感，從而開(kāi)發(fā)面向應(yīng)用的人工免疫系統(tǒng)和算法，以解決工程實(shí)際問(wèn)題。目前，人工免疫系統(tǒng)在智能計(jì)算領(lǐng)域已經(jīng)取得了一系列研究成果，經(jīng)典算法主要有克隆選擇算法、陰性選擇算法、免疫學(xué)習(xí)算法、免疫網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)算法等，并且在數(shù)據(jù)挖掘、模式識(shí)別、優(yōu)化計(jì)算、入侵檢測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于生物免疫機(jī)理本身很復(fù)雜，人們對(duì)免疫現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)也在不斷深化。因此，目前的人工免疫系統(tǒng)還存在一些缺陷，如沒(méi)有形成統(tǒng)一的計(jì)算框架，計(jì)算量大，先驗(yàn)知識(shí)無(wú)法充分利用等。這些問(wèn)題如果通過(guò)深入認(rèn)識(shí)相關(guān)免疫機(jī)理，進(jìn)而改進(jìn)現(xiàn)有免疫算法，將需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，而通過(guò)與其他智能算法的集成對(duì)人工免疫系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，則不啻為完善人工免疫系統(tǒng)的一條可行途徑。目前，人工免疫系統(tǒng)已經(jīng)與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)、進(jìn)化算法等智能計(jì)算方法相結(jié)合，取得了一定的研究成果。本書在綜合已有研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)人工免疫系統(tǒng)的集成及其應(yīng)用進(jìn)行進(jìn)一步研究，主要包括人工免疫系統(tǒng)的算法框架，免疫機(jī)理自身融合與集成，免疫機(jī)理與混沌算法、量子算法的集成，人工免疫系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化、土地分類評(píng)價(jià)、RFID入侵檢測(cè)等工程領(lǐng)域的應(yīng)用。

內(nèi)容概要

本書是作者對(duì)人工免疫系統(tǒng)研究成果的總結(jié)，著重介紹人工免疫系統(tǒng)與其他智能算法的集成改進(jìn)，以及人工免疫系統(tǒng)在實(shí)際工程領(lǐng)域的應(yīng)用，內(nèi)容主要包括人工免疫系統(tǒng)的算法框架，免疫機(jī)理自身融合與集成，免疫機(jī)理與混沌算法、量子算法的集成，人工免疫系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化、土地分類評(píng)價(jià)、RFID入侵檢測(cè)等工程領(lǐng)域的應(yīng)用。    本書可作為相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生及研究生的教材和參考書，也可供高等院校計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)、人工智能和自動(dòng)化等領(lǐng)域從事人工免疫系統(tǒng)研究的相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

《智能科學(xué)技術(shù)著作叢書》序前言第1章  緒論  1.1  人工免疫系統(tǒng)的研究進(jìn)展  1.2  人工免疫系統(tǒng)模型的研究進(jìn)展  1.3  人工免疫系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀  1.4  人工免疫系統(tǒng)集成的研究進(jìn)展  1.5  研究目的和意義  1.6  結(jié)構(gòu)編排與閱讀建議第2章  人工免疫系統(tǒng)分析及其設(shè)計(jì)框架  2.1  引言  2.2  免疫系統(tǒng)的基本組成  2.3  免疫系統(tǒng)的基本機(jī)理  2.4  人工免疫系統(tǒng)分析  2.5  人工免疫系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架的提出  2.6  本章小結(jié)第3章  自適應(yīng)變尺度混沌免疫優(yōu)化算法  3.1  引言  3.2  混沌模型的選擇  3.3  自適應(yīng)變尺度混沌免疫優(yōu)化算法  3.4  算法的收斂性  3.5  數(shù)值仿真  3.6  移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)應(yīng)用仿真  3.7  本章小結(jié)第4章  量子免疫優(yōu)化算法  4.1  引言  4.2  量子免疫優(yōu)化算法  4.3  分級(jí)變異量子進(jìn)化算法  4.4  本章小結(jié)第5章  矢量距免疫網(wǎng)絡(luò)聚類算法  5.1  引言  5.2  AiNet算法及其存在的問(wèn)題  5.3  矢量距AiNet  5.4  算法對(duì)比仿真分析  5.5  本章小結(jié)第6章  目標(biāo)進(jìn)化免疫網(wǎng)絡(luò)聚類算法  6.1  引言  6.2  基于目標(biāo)進(jìn)化的AiNet算法  6.3  算法對(duì)比仿真分析  6.4  本章小結(jié)第7章  免疫融合陰性選擇算法  7.1  引言  7.2  陰性選擇算法  7.3  免疫融合陰性選擇算法  7.4  實(shí)驗(yàn)仿真分析  7.5  本章小結(jié)第8章  分層免疫集成及其應(yīng)用  8.1  引言  8.2  影響免疫算法性能的因素  8.3  分層免疫算法  8.4  分層免疫算法的分析  8.5  基于分層免疫算法的動(dòng)態(tài)路由評(píng)估模型  8.6  分層免疫動(dòng)態(tài)路由評(píng)估模型應(yīng)用實(shí)例  8.7  本章小結(jié)第9章  免疫聚類集成及其應(yīng)用  9.1  引言  9.2  免疫聚類模型構(gòu)建  9.3  基于免疫DEA的農(nóng)用地分等模型構(gòu)建  9.4  免疫DEA農(nóng)用地分等實(shí)例研究  9.5  本章小結(jié)第10章  人工免疫網(wǎng)絡(luò)與GIS集成的土壤資源質(zhì)量評(píng)價(jià)  10.1  引言  10.2  土壤資源質(zhì)量評(píng)價(jià)問(wèn)題描述  10.3  基于AiNet-GIS的土壤資源評(píng)價(jià)模型  10.4  AiNet-GIS土壤資源質(zhì)量評(píng)價(jià)模型應(yīng)用實(shí)例  10.5  本章小結(jié)第11章  基于免疫協(xié)同的RFID入侵檢測(cè)系統(tǒng)  11.1  引言  11.2   RFID系統(tǒng)及其安全問(wèn)題概述  11.3  基于免疫組織的RFID入侵檢測(cè)多Agent模型  11.4  基于抗原提呈的RFID人侵信息定義與采集方法  11.5  基于層次防御與協(xié)同檢測(cè)的RFID入侵識(shí)別方法  11.6  基于陰性選擇RFID適應(yīng)性檢測(cè)器生成方法  11.7  基于免疫網(wǎng)絡(luò)的RFID協(xié)同檢測(cè)器生成方法  11.8  本章小結(jié)參考文獻(xiàn)附表

章節(jié)摘錄

插圖：新墨西哥大學(xué)的Forrest和她的小組正在從事一個(gè)長(zhǎng)期的研究項(xiàng)目，其目標(biāo)在于建立一個(gè)計(jì)算機(jī)人工免疫系統(tǒng)?；诿庖叩南到y(tǒng)與目前的操作系統(tǒng)相比提供了更復(fù)雜的身份與保護(hù)的概念，并且此系統(tǒng)還將提供一個(gè)一般目標(biāo)的保護(hù)體系，以擴(kuò)大當(dāng)前的計(jì)算機(jī)安全系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)的安全性取決于這樣一些行為：檢測(cè)出計(jì)算機(jī)設(shè)備的未被授權(quán)使用，維持?jǐn)?shù)據(jù)文件的整體性和阻止計(jì)算機(jī)病毒的傳播。保護(hù)計(jì)算機(jī)免受有害病毒襲擊的問(wèn)題，被認(rèn)為是在區(qū)分自我（合法的使用者、未被損壞的數(shù)據(jù)等）與危險(xiǎn)異物（未被授權(quán)的使用者、病毒和其他不良因素）中更一般的問(wèn)題。他們?cè)噲D把這個(gè)方法作為在計(jì)算機(jī)安全上更傳統(tǒng)的加密和確定性方法的補(bǔ)充。作為第一步，陰性選擇算法（1.2節(jié)所討論的）已作為計(jì)算機(jī)病毒檢測(cè)問(wèn)題上的一個(gè)文件鑒定方法得到了應(yīng)用。

編輯推薦

《人工免疫系統(tǒng)集成與應(yīng)用》：智能科學(xué)技術(shù)著作叢書

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無(wú)

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    人工免疫系統(tǒng)集成與應(yīng)用 PDF格式下載

---