基于插件技术的人工免疫智能空间优化平台研究

采用人工智能方法求解空间优化问题已成为当前地理学研究领域的热点之一。研究目的在于通过设计一个开放的、可扩展的人工免疫空间优化模型框架,开发基于插件技术的优化工具软件,丰富空间优化决策支持的方法和技术体系。研究从空间优化问题的基本特点和计算需求出发,定义了面向空间优化问题求解的克隆选择优化模型框架。在此基础上,采用"插件-宿主平台"结构设计了人工免疫智能空间优化平台的总体架构,定义免疫算子插件与空间优化问题应用插件开发机制。实验结果表明,平台的架构和功能设计充分考虑了计算平台的开放性和扩展性,通过平台标准接口的功能扩展可实现对不同类型空间优化问题的求解。空间优化问题研究者或政府决策部门无需关系人工免疫优化方法的具体内涵即可基于本平台完成其具体空间优化决策支持任务。     

人工免疫系统的战场异态电磁信号检测模型

分析了复杂电磁信号环境下电磁信号监测的现实需求,抽象出"异态电磁信号"的概念。结合人工免疫系统建立起基于人工免疫系统的适用于复杂电磁环境下异态电磁信号检测模型,初步的信号检测实验表明该模型在信号检测准确性、检测时间等方面具有一定优势。     

改进BAS-TIMS算法在空战机动决策中的应用

针对当前空战机动决策精确度低、实时性差的缺点,对天牛须搜索-战术免疫机动系统(Beetle Antennae Search-Tactical Immune Maneuver System, BAS-TIMS)算法进行改进,并应用于空战机动决策中。增加左爬升、右爬升、左俯冲、右俯冲4种机动,对传统的机动策略库进行扩充,设计了11种基本机动策略并给出了相应的控制方法。基于距离、高度、速度、角度和战机性能优势函数,利用非参量法构造战机机动决策综合优势函数。针对天牛须搜索算法在全局搜索和收敛速度上存在的缺陷,引入蒙特卡洛概率迭代的方法对算法进行改进,并和战术免疫机动系统进行融合,将改进的BAS-TIMS算法用于空战机动决策。设计算例进行仿真分析,并将结果和博弈论法、改进共生生物免疫进化算法、传统BAS算法和传统TIMS模型的计算结果进行对比,验证所提算法的有效性。仿真结果表明:改进BAS-TIMS算法在空战机动决策的收敛精度、收敛速度和全局搜索能力上更加具有优势。