Читать онлайн «Комплексная оценка состояния сложных систем на основе иммунокомпьютинга: Методические указания по выполнению лабораторных работ N 1-9»

ÌÈÍÈÑÒÅÐÑÒÂÎ ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈß È ÍÀÓÊÈ ÐÎÑÑÈÉÑÊÎÉ ÔÅÄÅÐÀÖÈÈ Ãîñóäàðñòâåííîå îáðàçîâàòåëüíîå ó÷ðåæäåíèå âûñøåãî ïðîôåññèîíàëüíîãî îáðàçîâàíèÿ ÑÀÍÊÒ-ÏÅÒÅÐÁÓÐÃÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒ ÀÝÐÎÊÎÑÌÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÏÐÈÁÎÐÎÑÒÐÎÅÍÈß КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ИММУНОКОМПЬЮТИНГА Методические указания по выполнению лабораторных работ № 1–9 Ñàíêò-Ïåòåðáóðã 2004  Составители: С. П. Соколова, Л. А. Соколова, В. П. Заболотский Рецензент доктор физико-математических наук Тараканов А. О. Методические указания содержат лабораторные работы, целью вы- полнения которых является разработка пакета прикладных программ для комплексной оценки состояния сложных систем на основе иммуноком- пьютинга с использованием инструментария универсальных математи- ческих систем MatLab и MatCAD. Предназначены для студентов очной и заочной форм обучения, изучающих дисциплину "Интеллектуальные информационные системы". Подготовлены кафедрой информационных технологий в экономи- ке и менеджменте и рекомендованы к изданию редакционно-издательс- ким советом Санкт-Петербургского государственного университета аэро- космического приборостроения. © ГОУ ВПО «СПбГУАП», 2004 Редактор А. В. Подчепаева Компьютерный набор и верстка Н. С. Степановой Подписано к печати 22. 09. 04. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 2,09. Уч. -изд. л. 1,98. Тираж 100 экз. Заказ № Редакционно-издательский отдел Отдел электронных публикаций и библиографии библиотеки Отдел оперативной полиграфии СПбГУАП 190000, Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 67 2  Математическая основа иммунокомпьютинга Новая вычислительная процедура, называемая "искусственные им- мунные системы (ИИС)", основанная на принципах иммунной систе- мы, обладает способностью обучаться новой информации, запоминать ранее полученную информацию и осуществлять распознавание обра- зов и анализ данных на основе принципов биомолекулярного узнава- ния в высоко распределенной манере [1–3]. Эти системы предлагают мощные и робастные возможности обработки больших массивов ин- формации для решения сложных задач. Строгий математический базис ИИС основан на биологическом прототипе иммунной сети и понятиях формального протеина и формальной иммунной сети (ФИС) [1–3]. Эти математические модели были названы формальной иммунной системой, или иммунокомпьютингом, и основаны на свойствах сингу- лярного разложения произвольных матриц. Иммунокомпьютинг (ИК) позволяет с большой эффективностью ре- шать следующие задачи: обучения с экспертом, самообучения (обуче- ния без эксперта), группировки и классификации, представления ре- зультатов вычислений в пространстве образов. Структурная схема ИК для решения вышеперечисленных задач по- казана на рис. 1.