MATLAB平台人工免疫算法仿真分析系统
项目介绍
本项目基于人工免疫算法理论框架,为工程技术领域提供通用的仿真分析工具。系统实现了完整的人工免疫算法流程,包括抗原识别、抗体生成、克隆选择、亲和度成熟和记忆细胞生成等核心模块。用户可通过该系统对各类工程技术问题(如优化设计、故障诊断、模式识别等)进行仿真建模,并通过灵活调整算法参数适应不同应用场景的特定需求。
功能特性
- 免疫网络动态建模技术:模拟生物免疫系统的网络调节机制
- 自适应克隆选择算法:根据抗体亲和度动态调整克隆规模
- 多目标亲和度评估机制:支持多目标优化问题的综合评价
- 完整算法流程:涵盖抗原识别到记忆细胞生成的完整免疫过程
- 灵活的参数配置:支持用户自定义算法控制和仿真设置参数
- 多格式数据支持:可导入.mat/.csv格式的实际工程数据文件
- 丰富的输出结果:提供优化过程数据、统计分析和可视化输出
使用方法
输入参数设置
- 问题定义参数:目标函数表达式、约束条件、变量维度范围
- 算法控制参数:种群规模、克隆倍数、变异概率、记忆库容量
- 仿真设置参数:最大迭代次数、收敛阈值、随机种子值
- 工程数据导入:可选导入实际工程数据文件(.mat/.csv格式)
输出结果
- 优化过程数据:每次迭代的最优解曲线、种群多样性变化趋势
- 最终优化结果:全局最优解向量、目标函数最优值、收敛状态报告
- 统计分析报告:算法运行时间、成功收敛概率、解的质量评估指标
- 可视化输出:二维/三维搜索空间分布图、抗体浓度动态变化图
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 推荐配置:4GB以上内存,支持三维图形显示
文件说明
主程序文件整合了人工免疫算法的完整仿真流程,承担系统初始化、参数配置、算法执行和结果输出的核心调度功能。具体实现了问题定义解析、免疫种群初始化、迭代优化控制、亲和度评估计算、克隆选择操作、记忆细胞更新等关键环节,并能根据用户设置生成相应的数据记录与可视化图表。