Устройство для определения значений функции принадлежности

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 06 F 15/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ зе Ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4828495/24 (22) 23.05.90 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (72) В.Ю. Анисимов и Э.В. Борисов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1317454, кл. G 06 F 15/36, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЗНАЧЕНИЙ ФУНКЦИИ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения —. расшире° Ж(1709344 А1 ние функциональных воэможностей эа счет формирования значений функции принадлежности нечеткого множества, находящегося в нечетком отношении с другим нечетким множеством. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчики 2 и 9, блоки 3 и 12 определения значений функции принадлежности, умножители 4 и 11, блок 5 сравнения, элемент И 6, блок 7 памяти, генератор 8 пачек импульсов, блок 10 памяти значений носителя нечеткого отношения и элемент 13 задержки. 2 ил.

1709344

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для определения функции принадлежности нечеткого множества; находящегося в нечетком отношении к другому множеству.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования функции принадлежности нечеткого множества, находящегося в нечетком отношении с другим нечетким множеством, На фиг.1 представлена структурная элеКтрическая схема устройства; на фиг.2— диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство (фиг.1) содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ) 1, первый. счетчик

2, первый блок 3 определения значений функции принадлежности; второй умножитель 4, блок 5 сравнения, элемент И 6, блок

7 памяти, генератор 8 пачек импульсов, вто.рой счетчик 9, блок 10 памяти значений носителя нечеткого отношения, первый умножитель 11, второй блок 12 определения значений функций принадлежности и элемент 13 задержки.. Устройство работает следующим образом.

Предположим, что имеется нечеткое множество А с функцией принадлежности ,ид(а), где а — элемент нечеткого множества и носитель функции /4д(а) (фиг.2а),Имеется также другое нечеткое множество В, но, функция принадлежности его неизвестна. Однако известно, что множества А и В находятся в нечетком отношении R (В R А), которое задается, в частности, нечетким утверждением "число А больше числа В примерно в г раз". В предлагаемом устройстве

"примерно в г раз описывается (как и нечеткое множество А) функцией принадлежности линейного симметричного аида (фиг.2б),: где г, o - параметры положения и размаха функции принадлежности ия(г).

В Ьезультзте в устройстве определяется функция принадлежности,и8(Ь) нечеткого

: множества В по приведенным исходным данным.

Это бсуществляют.следующим образом.

Выбирают дискретные значения носителя ij, для которых определяются значения

pA(aj). Каждое значение а умножается на все возможные значения R, .равные rj. В результате .формируется произведение .. bjj- ajr1. При Этом одновременно каждому результату умножения приписывается значение функции принадлежности, которое формируется как произведение,и (Ьц) =

- ид (а ),ир (rj). Поскольку в результате этого

Сигналь be поступают на адресный, а

p(bij) — на информационный вход блока 7 оперативной памяти, ячейки которого предварительно обнулены.

Когда сигналы на выходе второго умно1 жителя 4 превышают значения сигналов, находящихся в ячейках блока 7, по адресам, задаваемым сигналом с выхода первого умножителя 11, импульс, поступающий с выхода генератора 8 через элемент 13 задер>кки (сигнал в котором задерживается на время переходных процессов в умножителях 4 и. каждому значению носителя b соответствует несколько значений функции принадлеж-: ности {и (Ьв), то в качестве: значения функкции принадлежности,и (b) принима5 ется максимальное из множеств {,и (be)) для Ье= Ь.

Это реализуют следующим образом, При запуске ГТИ 1 вырабатывает импульсы, поступающие в первый счетчик 2.

10 Код на выходе последнего соответствует дискретным значениям а множества А. Эти значения поступают на вход первого блока

1, на выходе которого формируются значения функции принадлежности pA(a>), Пер15 вый блок 3 программируется, например, на

/ линейную функцию принадлежности типа примерного равенства

la — ail ,ид (а1) — = макс { О, 1- ) а, 20 где а, a> — параметры положения и разброса функции принадле>кности.

Одновременно с этим по каждому импульсу ГТИ 1 пачка импульсов по числу дискретно воспроизводимых возможных

25 значений rj нечеткого мно>кества R вырабатывается генератором 8. Импульсы последнего поступают во второй счетчик 9, формирующий номера j дискретных точек rj носителя r функции принадлежности pR(rj.

30 В блоке 10 по этим номерам формируются значения rj (фиг,2а), которые поступают на вход первого умножителя 11, на выходе которого формируются произведения Gilj = blj, . а также на вход второго блока 12, на выходе

35 которого формируются значения функции принадлежности pR(rj), Второй блок 12 выполнен в виде ПЗУ и запрограммирован на. линейную функцию принадлежности типа примерного равенства

40 1 г — rj l

pR (rj) = MBKc { 0,1—

Значения,ия(г)) поступают на вход второго умножителя 4, на выходе которого формируются произведения

45 ,ид (а ),ир (г ) =и (Ь| ).

1709344

Составитель В; Орлов

Редактор M. Петрова Техред M.Моргентал Корректор М, Кучерявая

Заказ 428 Тираж .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский ком нат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

11, блоках 6,10,12 и счетчике,9, в виде импульса "1" проходит через элемент И 6 на управляющий вход блока 7 и переводит его

-в режим записи. Следовательно, по этому импульсу происходит запись информации в 5 соответствующую ячейку блока 7. Этим . обеспечивается запись максимального значения функции принадлежности,и(Ь| ) из всех возможных значений функций принадлежности по фиксированным адресам 10 ячеек блока 7. Следовательно, в блоке 7 по адресам, соответствующим возможным значениям b нечеткого множества В, записываются значения функции принадлежности pa(b), которые примут окончательный 15 вид после перебора всех значений ai и остановки ГТИ 1 по сигналу переполнения первого счетчика 2.

Формула изобретения 20

Устройство для определения значений функции принадлежности, содержащее первый блок определения значений функции принадлежности, первый и второй умножители, элемент задержки, генератор 25 тактовых, импульсов и первый счетчик, вход которого соединен с выходом генератора . тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем формирования 30 функции принадлежности нечеткого множества, находящегося в нечетком отношении с другим нечетким множеством, в него дополнительно введены генератор пачек импульсов, второй счетчик, блок памяти значений носителя нечеткого отношения, вто poA блок определения значений функции принадлежности, блок сравнения, элемент И и блок памяти, причем выход первого счетчика соединен с первым входом первого умножителя и с входом первого блока определения значений функции принадлежности, выход которого соединен с первым входом второго умножителя, вход останова генератора тактовых импульсов . соединен с выходом переполнения первого счетчика, а выход — с входом установки в "0" второго счетчика и входом запуска генератора пачек импульсов, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика и через элемент задержки — с первым,входом элемента И, выход второго счетчика соединен с адресным входом блока памяти значений носителя нечеткого отношения, выход которого соединен с вторым входом первого умножителя и входом второго блока определения функции принад; лежности, выход которого соединен с вторым входом второго умножителя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения и информационным входом блока памяти, адресный вход и вь!ход которого соединены соответственно с выходом первого умножителя и вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с входом разрешения записи-считывания блока памяти.