免疫算法

摘要： 以光电效应为基础的一维位置敏感位移传感器(position sensitive detector,PSD)受温度影响很大,导致测量误差大。本文针这一问题,提出免疫算法与最小二乘支持向量机(IA-LSSVM)相结合,通过免疫算法迭代优化最小二乘支持向量机中的惩罚因子以及核函数参数来构建补偿模型。由二维标定实验得到在不同温度下传感器的输入输出数据,将其分为测试集与训练集,以测试集的最小二乘均方差为目标函数,将其转化为凸优化问题来达到温度补偿的效果。试验结果表明,传感器零位温度系数由补偿前的3.0×10^(-4)/°C提升到1.6×10^(-4)/°C,提高了约两倍;灵敏度温度系数由之前的2.8×10^(-3)提升到2.8×10^(-4)/°C,提高了十倍;温度附加误差由补偿前的12.5%提升至1.27%,提高了近十倍,从而有效削弱了温度对测量结果的影响。

摘要： 为提高拉曼光纤放大器(RFA)的增益带宽和输出增益、改善增益平坦度,本文以掺铒碲基光纤作为放大介质,使用6个泵浦光设计了一款能够实现对C+L波段共100 nm带宽信号光平坦放大的拉曼光纤放大器。在设计过程中,针对拉曼光纤放大器模型中的非线性优化和组合优化问题,采用免疫算法配置泵浦光波长和功率的方法来解决,同时保证拉曼光纤放大器具有高增益和低增益平坦度的输出。最后通过MATLAB数值模拟,在1530~1630 nm的增益带宽范围内所设计的拉曼光纤放大器的平均增益为35.46 dB,增益平坦度为0.85 dB。

摘要： 针对暖通空调系统传感器故障诊断时,无法获取精度较高的传感器特征,导致诊断结果与实际结果不符的问题,提出一种基于免疫算法的暖通空调系统传感器故障诊断方法,通过对传感器信号的频域和时域特征计算,获取传感器信号特征,据此构建传感器信号观测器,比较传感器与滤波器的输出残差,构建暖通空调系统传感器故障诊断模型。采用免疫算法对构建的传感器故障诊断模型进行求解,实现故障诊断。实验结果表明:所提方法在引入温度偏差和风量偏差的环境下可准确地对不同类型传感器故障进行诊断。

摘要： 针对传统果蝇算法在求解零空闲流水车间调度问题时,存在精度及稳定性较差的问题,提出了一种改进果蝇优化算法用以求解该类问题。该方法以最大完工时间最小化为优化目标,在传统果蝇算法的基础上,建立了多种群中心搜索模式,改进嗅觉搜索方式,引入破坏重建、插入领域局部搜索;并将免疫算法激励度引入果蝇视觉觅食阶段;最后通过测试案例,验证了该改进算法的有效性。结果显示该算法不仅能有效提高全局寻优效果,而且具有较好的稳定性,为求解零空闲流水车间问题提出了一种新方法。

摘要： 为了解决当前电力系统故障诊断方法存在的问题,提高故障诊断正确率,提出基于数据挖掘的电力系统故障自动诊断方法。采集电力系统故障数据,从中提取故障诊断特征,对故障诊断特征进行约简处理,得到最优的故障诊断特征。建立电力系统故障诊断的关联规则,根据关联规则实现故障状态诊断,与其他方法进行故障诊断仿真对比实验,结果表明:该方法改善了电力系统故障诊断,而且抗干扰性极强。

摘要： 校园垃圾清运处理受到垃圾回收站点和垃圾中转站分布等因素的影响。以安阳工学院垃圾清运问题为研究对象,采用遗传算法和免疫算法建立数学模型,在MATLAB环境下模拟校园垃圾回收时垃圾车的路径问题和垃圾中转站选址问题,在保证运力的前提下寻求校园公共区域内垃圾回收路径的较优解,为校园垃圾回收车辆设置、垃圾中转站设置等提供算法支持。

摘要： 聚合反应动力学参数估计是烯烃聚合过程建模与优化的重要环节和难点。针对Ziegler-Natta催化剂多活性中心特性、反应复杂、动力学参数多的问题,提出了基于粒子群优化(PSO)算法的烯烃聚合反应动力学参数估计方法。该方法以聚烯烃分子量分布(MWD)、短支链分布(SCB)、共聚组成分布(CCD)等微观链结构为目标,以动力学参数为优化变量,采用免疫算法(IA)和PSO算法直接进行优化求解。结果表明:两种算法均可以实现以MWD为目标的均聚反应动力学参数的估计,但PSO算法可以实现多活性位烯烃聚合反应动力学参数的准确估计,且求解速度比IA法更快。该方法为面向精细链结构的烯烃聚合过程模型化研究提供了新手段。

摘要： 针对粒子群算法(PSO)应用电力系统无功优化时本身特性易导致计算结果不精确的问题,首先将系统有功网损最小值作为目标函数模型;其次调整该算法的惯性权重(ω)和学习因子(c);再引入免疫算法,结合两种算法的优势进行融合,发现该方法可在一定程度弥补粒子群算法原本的缺陷,在全局范围内搜索确定最优解;最后对改进算法应用MATLAB进行检验,结果验证了理论分析的正确性。研究结果表明该方法可有效降低系统网损,提高电能质量。

摘要： 为研究自然灾害应急物流设施选址问题,利用运筹理论建模技术,综合考虑配送时间、辐射范围和区域需求量的情况下,建立应急物流设施选址模型,在满足多个约束条件下应用人工免疫算法对模型进行求解,借助于MATLAB平台编程实现,通过具体案例设置不同的实验参数运行程序进行比较分析,找到为实现目标函数最小时对应的应急物流设施地址,最后通过对定西岷县和漳县31个乡镇算例数据进行分析,研究结果表明:所构建的数学模型科学合理,能较好地解决应急物流设施选址问题,为配送路线规划提供科学依据,提高配送效率。

摘要： 综合考虑共享电动汽车行业中面临的基础设施不足、租赁网点较少、布局不合理以及无法满足顾客租车需求等问题,探讨了共享电动汽车网点选址相关影响因素、模型的构建及求解方法.考虑了以公司收益最大、运营成本最小、出行总距离最短为目标,以共享电动汽车网点与需求点间的距离、网点间的距离和网点覆盖率等约束条件,构建了共享电动汽车网点选址模型,结合问题及模型特征,设计并改进了免疫算法求解共享电动汽车网点选址方案,最后以兰州市安宁区共享电动汽车租赁网点布局设置为例,验证了改进免疫算法的可行性与有效性.

摘要： 由于海上风电相对于陆上风电具有风力资源丰富、风速稳定、单机容量大、对周围环境影响小和接近沿海负荷中心等优点,因此海上风电装机容量越来越大.由于海上风电功率波动范围强,导致其无功需求容量大、波动大,针对此特点,首先,本文提出在考虑降低风电场固定投资成本条件下,将双馈风力发电机作为连续无功源参与到接入配电网的无功电压控制中,计算出满足国家标准的动态无功补偿装置的最小容量;其次利用免疫算法对风电场网损进行优化.最后以滨海海上风电场作为算例进行计算和分析,验证本方法的可行性和有效性.

摘要： 对在自然光条件下焊缝识别进行了深入的研究,搭建了TIG焊图像采集系统,实时采集焊接图像.在此基础上,对焊接图像的焊缝识别技术进行研究,在传统的图像分割方法中引入免疫算法.首先定义了图像灰度抗体、抗原,构造免疫亲合度函数,并详细描述了人工免疫操作算子,给出了免疫计算算法流程,以实时获取最优的图像分割阈值.最后,进行了相关的试验验证,试验结果表明,与传统的Ostu法相比,基于免疫计算的焊缝识别法能较好地去除焊缝周围由于光线所造成的干扰,较好地提取焊缝信息,为焊缝跟踪提供更为精准的焊缝信息.

摘要： 采用免疫算法建立了隔声计算模型,将期望的隔声量定义为目标函数,单层墙的面密度、厚度和杨氏模量定义为约束变量.运用MATLAB编程实现了目标函数全局最大值的求解,从而确定达到该隔声量的墙体材料、厚度和构造大样。

摘要： 提出了一种基于免疫算法的感应电机二自由度内模控制策略,以免疫应答系统为基础,引入一种免疫算法,分析了该算法的实现方式.将免疫算法植入到二自由度内模控制器之中,充分利用了免疫算法的自适应性对滤波时间常数实现在线调整,将设计的控制器应用到感应电机矢量控制系统之中.仿真与实验结果表明,基于免疫算法的二自由度内模控制器具有良好的控制性能.

摘要： 在机场选址备选方案基础上以获得最佳经济效益为目标建立支线机场的选址模型。我国通用航空缺乏相应的数据，因此建立适合我国通用航空发展的机场布局方法十分必要。分析了在不考虑现有通航机场条件下,以通航机场周边地区至通航机场的需求量和距离乘积之和的最小值为目标建立目标函数,采用免疫算法对模型进行求解.最后选择算例验证算法的合理性.结果表明基于免疫算法的通航机场布局可以应用到整体初步规划中.

摘要： 利用改进的协同免疫算法(ICIA)求解Flow Shop调度问题。算法中的疫苗取自迭代N次的局部最优解，并随着每代最优值的变化不断更新。为了克服协同免疫算法初期收敛速度慢的问题，加入了局部搜索算法；针对算法后期求解目标函数值差的问题，提出了一种新的种群选择机制“80/20法则”。通过与遗传算法(GA)和未改进的协同免疫算法(CIA)比较，仿真实验结果验证了ICIA解决Flow Shop问题的有效性。

摘要： 提出了基于免疫算法和模糊评价的配电网故障恢复策略。首先采用免疫算法寻优搜索形成候选恢复方案集，在种群初始化时，引入辐射网约束和联络开关支路的供电容量约束，保证了初始解的可行性和合理性，排除了大量不可行解，大大缩小了搜索空间，减小了由于初始解不合理对免疫算法寻优收敛造成的影响。在寻优过程中动态的改变抗原，使得算法尽快收敛。然后从开关操作次数、网损、全网节点电压降以及供电容量裕度4个方面对候选方案进行模糊评价，选出综合评价值最优的恢复方案。算例对33节点系统进行故障恢复，结果表明所提出的方法能给出更合理的方案、算法具有较高的计算效率。

摘要： 高频脉动信号注入法因鲁棒性强、对电机参数变化和测量误差敏感性弱,在零速和低速区不仅能很好地对内置式永磁同步电机(PMSM)转速进行估算,而且适用于表贴式永磁同步电机(SPMSM),但其转速辨识精度与信号处理过程中滤波器时间常数有直接的关系,采用固定带宽滤波器的高频脉动信号注入法只能在狭小的转速范围内具有良好的估算精度,限制了其调速范围.提出了一种采用免疫高频脉动信号注入的PMSM转速辨识方法,以免疫应答系统为基础,引入一种免疫算法,分析了该算法的实现方式.将免疫算法应用到高频脉动信号注入法中,可以在线调整信号处理过程中滤波器的时间常数,克服了传统高频脉动信号注入法因固定滤波时间常数引起调速范围狭窄的问题.仿真与实验结果验证了采用免疫高频脉动信号注入的PMSM转速辨识方法的正确性和有效性.

摘要： 本文以保障供应和降低成本为目标,对省级电网运维物资仓储网络进行优化,在配送距离约束下建立总成本最小的仓库布局优化模型,通过免疫优化算法进行求解,最终求得省级“区域库一周转库一需求点”的二级实体仓库选址结果以及相应配送路径优化方案.

摘要： 传统工业级的杀毒软件的普遍做法是基于签名进行病毒分析与检测的,其中包括了许多检测技术,这些技术保证了较高的检测率和较低的误报率,因此得到了广泛的应用.但是基于签名检测技术无法避免一个很大的缺陷问题,那就是多态及多变的和首次出现的恶意代码.本文提出了基于改进的免疫算法的动态检测方法,实验证明,这种方法能够有效抵御动态多变的和首次出现的恶意代码攻击.本文所采用的改进DCA算法较为适合动态检测的应用，通过给不同的调用赋予不同的恶意值并按照一定的权重加权，同时考虑到判断的差错率，采用了二次呈递的检测算法，相比传统的DCA算法，较为准确的识别判断出恶意程序。

摘要： 一种基于免疫遗传算法的DSP故障诊断系统，由FTU、RTU、DSP、故障信号输出显示单元工控上位机组成。免疫遗传算法由以下步骤构成：制作参数编码；设定初始群体；设计适应度函数；设置匹配集；设定控制参数；迭代求解。一种基于该算法的DSP故障诊断的应用，用DSP作为核心控制处理系统，通过FTU和RTU监测到故障工频变量时，将离散信号作为DSP核心控制系统的输入信号，通过DSP核心控制处理系统将算法得到的结果转化为实际系统中的故障信息反映到监测上位机上。优越性①解决保护信息不完整时的电力系统故障诊断问题，②引入免疫系统-匹配集的应用，提高了算法的整体搜索能力。

摘要： 本发明公开一种基于自适应免疫遗传算法的极端测试用例生成方法，包括以下步骤：S1、初代种群生成器读取配置文件生成初代种群；S2、抗体适应度计算器对S1中获得初始种群中每个个体进行适应度计算；S3、终止条件判断是否达到限定迭代次数，达到限定迭代次数并跳转到S4，若还未达到限定迭代次数，依次进行选择操作、自适应交叉和变异、提取疫苗、接种疫苗、免疫选择以及种群更新操作，跳转到S2；S4、达到限定迭代次数，即获得近优解汇编代码。

摘要： 本发明提供一种基于群体免疫‑遗传算法的混流产线智能排产方法，根据产线生产规则建立生产计划多目标模型，包括考虑换装时间的总加工时间、库存零件满足度和产品切换次数；采集生产订单交货完成量、生产订单交货日期和配件库存信息，评判多目标模型的优先级，确定群体免疫‑遗传算法中的被感染种群及优化主目标；采集一个周期内不同产品各工位的生产加工时间数据，并判断是否需要更新基础数据集；将更新完成后的基础数据集及优化主目标输入到群体免疫‑遗传算法中进行寻优计算，计算出符合实际生产情况的最优解，并输出生产计划。本发明可以自适应改变排产目标，还可以实现排产基础数据自更新，让生产计划更贴合实际生产能力。

摘要： 本申请涉及一种基于免疫克隆算法的无人机协同航迹规划方法及装置。所述方法包括：对待规划区域进行环境威胁成本计算，根据环境威胁成本和无人机飞行的燃料成本构建无人机航迹规划的目标函数；采用网格法将待规划区域划分为网格，网格中的所有节点构成节点集；根据免疫克隆算法对节点集进行抗体群计算和更新，得到最终抗体群，根据无人机航迹规划的目标函数和预先设定的权重设置航迹成本，利用航迹成本和协调时间构建无人机协同规划的目标函数；根据无人机协同规划的目标函数对最终抗体群进行无人机航迹选择，得到协调方案；根据协调方案对待规划区域进行无人机协同航迹规划。采用本方法能够提高无人机协同规划效率。

摘要： 本申请涉及一种基于免疫克隆算法的无人机航迹优化方法、装置和设备。所述方法包括：对待规划区域进行环境威胁成本计算，根据环境威胁成本和无人机飞行的燃料成本构建无人机航迹规划的目标函数；采用网格法将待规划区域划分为网格，网格中的所有节点构成节点集；根据免疫克隆算法对节点集进行抗体群计算和更新，得到最终抗体群；根据无人机航迹规划的目标函数对最终抗体群进行寻优，得到最优抗体；最优抗体为无人机的最优航迹。采用本方法能够提高无人机轨迹规划效率。

摘要： 本发明公开了一种车载CAN bus中基于增强型DCA免疫算法的异常检测方法，属于信息安全领域。本发明首先从CAN bus网络总线中采集数据，然后分析数据属性,将属性与增强型DCA算法的输入信号匹配，其中利用PSOGSA算法优化原始DCA算法的参数，最后根据算法的输出结果判断数据是否异常。本发明可以检测车载CAN bus中是否被外界入侵注入异常数据。因此本技术能够满足在车辆中实时检测入侵数据的需求，更好地保护车内信息安全。

摘要： 本发明实施例公开了一种基于免疫算法的液晶滤波器优化方法，根据琼斯矩阵模拟不同液晶滤波器滤波性能，结合免疫算法通过优化双折射液晶电控滤波器的目标光谱指标(中心波长透过率、截止区抑制、半高宽)，进而确定任意厚度下的最佳电压组合的参数，即得到预期的输出光谱曲线；不仅获取了良好的滤波效果，同时对于液晶盒在厚度、级数的选择上更加灵活、可以节约成本材料、提升不同波长的切换时间，而且能够智能调控滤波性能，省略了繁琐的调试阶段，提高了经济性与实用性。

摘要： 本公开实施例是关于一种基于自适应免疫算法的欺骗信号检测方法。该方法包括：利用免疫算法分别获取真实信号检测模式和欺骗信号检测模式下的真实监测器和欺骗监测器；其中，自适应算法对免疫算法中的交叉概率和变异概率进行非线性自适应调节；将待检测数据分别与每种真实监测器、每种欺骗监测器进行计算，获得待检测数据分别与每个真实监测器的真实信号亲和度指数、每个欺骗监测器的欺骗信号亲和度指数；根据真实信号亲和度指数与欺骗信号亲和度指数，计算待测数据隶属于真实信号检测模式的概率与欺骗信号检测模式的概率。本公开利用真实信号和欺骗信号的载波相位双差观测值在时域变化的差异，运用自适应免疫算法实现对卫星导航信号的欺骗检测。

摘要： 本发明提供了一种基于免疫退火算法的云任务调度方法，首先考虑系统资源使用情况以及任务执行时间，在传统模型上构建了一种包括任务执行时间，系统负载均衡，系统公平性的多目标评估模型。其次提出了一种基于免疫机制的改进模拟退火调度算法，通过将模拟退火算法接受坏解思想引入到免疫算法中，允许一些劣质解加入变异，更好地保持种群多样性，避免陷入局部最优解，然后对模拟退火算法中的冷却参数进行振荡操作，缩短了任务调度时间，并根据任务所需资源和系统负载均衡度提供了一个较好的可行初始解群，较好地平衡了系统的负载以公平性。

摘要： 本发明实施例是关于基于改进人工免疫算法的水库多目标优化调度方法，包括以下步骤；步骤1：收集水库基本信息数据；步骤2：根据水库基本信息数据建立包括发电、供水的多目标调度模型；步骤3：采用改进人工免疫算法求解水库最优调度方案。本发明一种基于改进人工免疫算法的水库多目标优化调度方法，对于实现水库调度问题的全局寻优，进一步提高计算效率和准确度，为解决水库多目标优化调度提供了新的求解思路和方法。