第6卷第2期 智能系统学报 Vol.6 No.2 2011年4月 CAAI Transactions on Intelligent Systems Apr.2011 doi:10.3969/i.i8sn.1673-4785.2011.02.014 一种可变模糊匹配阴性选择算法 王辉，于立君，王科俊，张利军 (哈尔滨工程大学自动化学院，黑龙江哈尔滨150001) 摘要：通过对人工免疫系统中阴性选择算法机理的分析，定义了连续相似度与背离度，提出了一种可变模糊匹配 阴性选择免疫算法.算法通过调整匹配阈值的方法降低黑洞数量；利用模糊思想，实现了具有一定连续相似度的模 糊匹配，模糊程度可控；为了消除检测器间的冗余，提高检测器集的检测效率，算法在模糊匹配的基础上，生成了有 效检测器集.仿真实验表明，可变模糊匹配阴性选择算法生成的成熟检测器检测范围较大，空间覆盖率明显提高，黑 洞数量大幅下降，算法具有较强的鲁棒性. 关键词：阴性选择；连续相似度；模糊匹配；黑洞；有效检测器集 中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：16734785(2011)02-017807 An adjustable fuzzy matching negative selection algorithm WANG Hui,YU Lijun,WANG Kejun,ZHANG Lijun (College of Automation,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China) Abstract:This paper analyzed the negative selection algorithm mechanism in an artificial immune system,defined continuous similarity and deviation,and put forward an adjustable fuzzy matching negative selection immune algo- rithm.The algorithm clearly reduced the number of holes through adjusting the matching threshold,and used a fuzzy idea to realize fuzzy matching with continuous controlled similarity.In order to eliminate the redundancy phe- nomenon between detector sets and increase the detecting efficiency,an effective detector set was created on the ba- sis of fuzzy matching.The simulation results show that the mature detector generated by the adjustable fuzzy matc- hing negative selection algorithm can detect data in a larger range and the space coverage ratio is noticeably in- creased.Also,the number of holes clearly declines,and the algorithm has better robustness. Keywords:negative selection;continuous similarity;fuzzy matching;holes;effective detector sets 生物免疫系统是一个自适应和自组织的系统，足：检测黑洞数量较大，且检测率与字串长度呈线性 具有强大的信息处理能力.生物免疫系统的主要作 关系，进而检测器集与自我集规模呈指数级代价关 用是能够辨别“自己”与“异己”物质，只对非自体成 系.在阴性选择算法的基础上，l996年由Dhaeseleer 份的抗原作出免疫应答，对“自体”成份形成免疫耐 等人[2]提出2个异常检测器产生算法，检测器与输 受，并具有排除与记忆非己的功能.而阴性选择 入规模呈线性时间比例关系；Kim和Bentley提出了 算法是免疫系统识别非自体，对自体形成自我耐受 在克隆选择中嵌入阴性选择算子的思想，并验证了 的关键所在，因此成为核心免疫算法之一，其性能对 其可行性3]：罗一丹等人提出了一种基于免疫重构 整个免疫系统具有重要意义. 的阴性选择算法4，以保证系统发生意外的时候能 阴性选择算法的一个主要优点就是在未知的状 够及时恢复、重组；蔡自兴等人提出一种基于 态下可以对非我模式进行有效的防御，但也存在不 (+入)进化策略的阴性选择算法5]，进而使得检 测器的搜索不再盲目. 收稿日期：200909-15 基金项目：国家自然科学基金资助项目(60704004)；黑龙江省博士后 本文对阴性选择算法进行了深入研究，针对算 基金资助项目(LBH-Z09216);中央高校基本科研业务费 法在匹配规则及检测器集等方面存在的不足，提出 专项基金资助项目(HEUCF00401). 通信作者：王辉.E-mail:wangh@hrbeu.eu.cn. 一种可变模糊匹配阴性选择免疫算法.匹配规则采