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第1章 免疫计算的概念1

1.1免疫计算问题的定义1

1.1.1人工免疫系统的定义2

1.1.2免疫算法的定义3

1.2免疫计算研究的进展4

1.2.1免疫算法的分析和比较5

1.2.2免疫计算模型的分析和比较7

1.2.3人工免疫网络的分析和比较11

1.2.4人工免疫系统设计的分析和比较13

1.2.5免疫计算的应用15

1.2.6免疫计算的瓶颈问题和未来研究重点16

1.3人工免疫系统与人工智能的关系17

1.3.1人工免疫系统与模式识别的关系17

1.3.2人工免疫系统与神经网络的关系18

1.3.3人1免疫系统在计算智能学科中的地位18

1.4本书的思路与结构19

1.4.1突破免疫计算研究瓶颈的思路19

1.4.2本书研究要点的章节安排19

参考文献21

第2章 人工免疫系统的自然计算模型26

2.1自然计算的起源6

2.2自然计算问题28

2.3自然计算的广义映射模型32

2.4人工免疫系统的自然计算模型35

2.5 小结36

参考文献37

第3章 生物免疫系统的模型构建39

3.1 生物免疫系统的经典模型39

3.2人类免疫系统的可视化免疫模型41

3.2.1人类免疫系统的3层可视化免疫模型41

3.2.2人类免疫系统的可视化仿真44

3.3生物免疫系统的正常模型和自体／异体检测模型50

3.3.1生物免疫系统正常模型的提出51

3.3.2基于生物免疫系统正常模型的自体／异体检测模型53

3.4人类免疫系统的测不准特性与免疫响应极限55

3.5小结56

参考文献56

第4章 人工免疫系统的正常模型59

4.1人工免疫组件的时空属性59

4.1.1实例免疫系统组件的时空属性60

4.1.2文件组件的时空属性63

4.2人工免疫系统的正常状态65

4.3人工免疫系统的正常模型66

4.4小结68

参考文献69

第5章 人工免疫系统的3层免疫计算模型70

5.1基于正常模型的免疫计算模型70

5.1.1免疫计算的3层测不准有限计算模型70

5.1.2基于正常模型型的自体/异体检测模型75

5.2未知异体学习模型77

5.3基于正常模型的系统自修复模型80

5.4 小结81

参考文献81

第6章 基于正常模型的免疫算法设计82

6.1人工免疫系统的正常模型构建算子82

6.1.1人工免疫静态系统的正常模型构建算子83

6.1.2人工免疫动态系统的正常模型构建算子85

6.2人工免疫系统的自体／异体检测算子87

6.2.1基于正常模型的自体异体检测算子87

6.2.2自体／异体检测算子的实际应用例子91

6.3人工免疫系统的异体识别算子92

6.3.1已知异体识别算子92

6.3.2未知异体识别算子96

6.4人工免疫系统的异体消除算子和系统自修复算子101

6.4.1人工免疫系统的异体消除算子101

6.4.2基于正常模型的系统自修复算子103

6.5人工免疫系统的并行免疫计算106

6.5.1人工免疫系统的并行免疫计算框架106

6.5.2并行免疫计算的复杂度定理109

6.6小结111

参考文献111

第7章 抗蠕虫病毒的静态Web免疫系统原型设计113

7.1 Web系统抗蠕虫病毒与免疫计算的需求分析113

7.1.1蠕虫病毒对Web系统的危害114

7.1.2 Web系统中抗蠕虫病毒技术的国内外研究现状116

7.2抗蠕虫病毒Web系统的正常模型构建116

7.2.1抗蠕虫病毒Web系统的形式化表示和正常模型构建117

7.2.2 Web系统正常模型的特性及其理论证明118

7.3抗蠕虫病毒Web免疫系统的原型设计119

7.3.1抗蠕虫病毒Web系统的免疫计算3层模型120

7.3.2 Web系统自体数据库和蠕虫病毒异体数据库的设计125

7.3.3基于正常模型的自体／异体检测129

7.3.4基于BP神经网络的未知蠕虫病毒识别141

7.3.5基于正常模型与免疫计算的Web系统自修复159

7.4抗蠕虫病毒Web免疫系统的实际应用测试161

7.5小结184

参考文献185

第8章 免疫计算的测不准性、计算有限性和鲁棒性分析187

8.1免疫计算的测不准特性分析188

8.2人工免疫系统的计算有限性与并行计算190

8.3免疫计算的鲁棒性分析191

8.3.1人工免疫系统鲁棒性的定义191

8.3.2理想分布式人工免疫系统的鲁棒性归约定理193

8.3.3实际人工免疫系统的鲁棒相关性194

8.4小结197

参考文献197

第9章 免疫控制的结构理论与自然计算体系结构199

9.1免疫控制的四元结构理论199

9.2免疫控制系统的自然计算体系结构201

9.3小结202

参考文献202

第10章 基于正常模型和免疫计算的软件故障检测与诊断204

10.1免疫计算新模型在病毒故障诊断中的应用204

10.1.1病毒故障诊断的免疫算法205

10.1.2病毒故障诊断的免疫系统及其应用测试206

10.2免疫计算新模型在移动机器人软件故障诊断中的应用210

10.2.1移动机器人软件系统的正常模型210

10.2.2未知环境中移动机器人软件故障诊断的正常模型构建算法设计212

10.2.3移动机器人软件故障诊断的故障检测算法和异体消除算法设计217

10.2.4未知环境中移动机器人的已知软件故障诊断算法设计227

10.2.5未知环境中移动机器人软件系统的未知故障诊断算法设计239

10.2.6未知环境中移动机器人软件系统的故障修复算法设计252

10.2.7未知环境中移动机器人软件故障诊断系统的界面设计269

10.2.8机器人Araigo的软件故障诊断实验270

10.2.9 中南大学移动机器人1号的软件故障诊断实验273

10.3小结276

参考文献277

第11章 免疫网络的自适应调节与重构278

11.1免疫网络的结构化表示278

11.2免疫网络的自适应调节与重构279

11.2.1人工免疫网络的自适应调节与重构模型280

11.2.2人工免疫网络的自适应重构应用281

11.3免疫网络在网络教育平台上的应用282

11.3.1多维教育免疫网络的建模282

11.3.2多维教育免疫真体290

11.3.3多维教育免疫网络的原型设计297

11.4抗灾免疫网络的建模与设计313

11.4.1抗灾免疫网络的应用背景315

11.4.2免疫网络软件系统的正常模型316

11.4.3免疫网络的抗灾功能设计318

11.5 小结322

参考文献322

第12章 免疫计算与其他智能技术的集成研究327

12.1免疫计算与进化计算的集成327

12.2免疫计算与神经计算的集成329

12.3小结330

参考文献330

第13章 结论与展望331

13.1几点总结331

13.2展望332

参考文献334