免疫克隆算法及在智能控制中的應(yīng)用.pdf

1、生物體本身的免疫系統(tǒng)是一個復(fù)雜的信息處理系統(tǒng)，隨著免疫學(xué)研究的不斷深入，免疫系統(tǒng)作為一個與人腦一樣復(fù)雜的巨大系統(tǒng)，擁有遍布全身各角落的免疫細(xì)胞，它的反應(yīng)機制越來越引起研究人員的重視。它具有多樣性、耐受性、分布式并行處理、自組識、自適應(yīng)、魯棒性和免疫記憶的功能，可以為工程領(lǐng)域的計算提供新的思路。隨著多學(xué)科交叉和融合的發(fā)展，近年來產(chǎn)生了基于人工免疫的計算科學(xué)，也就是免疫算法；并用于解決大型工程領(lǐng)域涉及到的大型計算或信息處理。免疫系統(tǒng)本身的智

2、能性也為控制領(lǐng)域提供新的設(shè)計思路；主要用作求取神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)參數(shù)的算法、模式識別方法、自適應(yīng)控制器參數(shù)尋優(yōu)的方法。
　　本文基于免疫反應(yīng)機制，研究免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫細(xì)胞的過程，根據(jù)免疫克隆原理提出一種改進的免疫克隆算法；并將免疫算法融入到控制系統(tǒng)中構(gòu)造一種新穎的智能控制器。
　　首先，為了改變傳統(tǒng)免疫算法涉及參數(shù)過多，穩(wěn)定性差等弱點，本文引入克隆算子和濃度調(diào)節(jié)機制，構(gòu)造一種新型的熵函數(shù)作為抗體多樣性和選擇的評價值，這主要是模擬抗

3、體受抗原刺激反應(yīng)的克隆過程和正負(fù)反饋的濃度調(diào)節(jié)機制，使得候選個體迅速擴增后能夠自我調(diào)節(jié)，保證群體規(guī)模維持在一定的水平。并且還把改進的免疫算法用于典型函數(shù)的求極值操作，通過和最新的免疫克隆算法作對比，驗證算法性能。
　　然后，本文基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(FNN)設(shè)計一種新的非線性控制器，帶誤差補償功能，使控制器兼有響應(yīng)速度快和魯棒性強的優(yōu)點，將所改進的免疫算法用于對其進行參數(shù)尋優(yōu)，構(gòu)造最優(yōu)非線性控制器。通過控制倒立擺和磁懸浮等強非線性控制