Диагностическое вычислительное устройство
Союз Советских
Социалистических
Республик
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 611212
/ т <
" e
Ф °
"а ,1 й. (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) 3aявлено 29.01.76 (21) 2319939/! 8 — 24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.06.78. Бюллетень № 22
Я / (61) М. Кл.
G 06 F 15/42
Государственный ноцнтет
Совете Мнмнстров СССР по делом нзооратеннй я открытий (53) УДК
681.326 (088.8) (46) Дата опубликования описания 17.05.78 (72) Авторы изобретения
С. Н. Бзсович н М. Ф. Ненароков
Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ДИА ГНОСТИЧЕСКОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
И (яц }
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для определения состояния технических, геофизических и других объектов.
Известно диагностическое вычислительное устройство, содержащее запоминающий блок с последовательным опросом, распределитель, элементы И и счетчики (11. Известное устройство имеет ниэ. кую скорость работы при решении большинства задач. Известно также диагностическое вычислительное устройство, содержащее запоминающий блок с последовательным опросом, распределитель, элементы И, блок установки деления аттенюатора, блок функционального преобразования, управляемый аттенюатор и блок вывода информации (21.
Однако наличие большого числа сумматоров (при. мерно 30 — 50) в этом устройстве делает его аюжным и снижает его надежность. Уменьшение количества сумматоров в устройстве невозможно, но это приводит к снижению точности диагностирования. Наиболее близким к изобретению техническиМ решением является диагностическое вычислительное устройство, содержащее блок функционального преобразования, два сумматора, блок индикации, запоминающий блок и блок ввода информа2 цни, входы которого являются входами устройства, а выходы соединены со входами запоминающего блока (31. Это известное диагностическое вычислительное устройство производит вероятностное диагностирование, используя формулу Бейеса дпя независимых признаков, При этом признаки исследуемого объекта сравниваются с усредненными в каждом классе вероятностными весами (эталонами). Оно характеризуется низкой точностью при решении задач со статистически зависимым приэнакаьв4.
Например, п признаках известное устройство дает вероятность принадлежности исследуемого объекта Х к классу 0 равную б &4 &tf t6tf хаю1
, ПР, 1= i ° k 9 причем при коэффициенте корреляции между признаками (э"-+1
" "(",") Г;, ) или, например
ХеП; есяи Р С гтрк qo;r,g,2,... ;r Pj т.е. имеется значительная погрешность диагностирования.
Целью изобретения является повышение точ. ности диагностирования. В предложенйом устройстве зто достигается тем, ччо в него введены два коммутатора и блок давления, причем выходы запоминающего блока через первый коммутатор соединены со входом блока функционального преобразования, выход которого через второй комму. тагор соединен со входами сумматоров, выходы сумматоров соединены со входами блока деления, выход которого соединен с блоком индикации.
Предложенное устройство позволяет производичь диагнэсчирование путем определения вероятности по формуле, g(s,,х,@em;)}
"E 1Д,„! ц 1
35,„1la(9 \ -.ф Ь; xpe9! l!!
Я - д И1
;1=1. 1п=1
X ЯР1
4О где ч."й,...б, вероятность того, что при наличии у исследуемого объекта Х значений признаков,8ч, - 6 ° .. 5 он относится к класх к х 7 и су
50 — номер признака (i 1 2 tf ) 45 — номер класса () =1,2...гп); 11 -- номер обьекта обучающей выборки в классе Q в каждом классе Ю чу=1,2, 3
" 1(1ц()
И вЂ” коэффициент;
Q(g<, X p р ) ) — разностное количество информации между объектами Х и /ц 0 D по признаку.& . гаэностиое количество информации, являю.
55 щееся весовьпи коэффициентом, задается велнчи иой проводимости соответствующих резисторов . постоянного запоминающего блока.
Эта формула принципиально позволяет учесть зависимость между признаками, причем тем лучце, чем больше объем обучающей выборки.
Пусть о=-1. Тогда вать объектов /М Я П имеет!Ь;3(5ф;Х,pg Е Q5)) O часть объекчов
/и Е Э имеет 6;1(3;,11,pg а О.)) >О
Обозначим количество объектов первого вида через Чo(oj)
При выл,е а > 1 искомая вероятность рав/ хап; мр(2,1
™о(+")
Пусть n=2, причем между признаками имеется корреляция с коэффициентом корреляции р 4
Тогда количество объектов первого и второго вида остается постоянным, а искомая вероятность по-прежнему определяется но формуле (5) т.е. в отличие от формулы (1) формула (4) не дает в этом случае погрешности, что позволяет повысить точность работы устройства.
На чертеже показано предложенное устройство.
Оно содержит блок 1 ввода информации, запоминающий блок 2 для хранения разносччюго количества информации, содержащийся в признаках исследуемого объекта Х относительно объекчзобучающей, выборки/0 Э3 коммутатор 3, блок 4 функционального преобразования, коммутачор 5; сумматоры 6 и 7, блок 8 деления и 6пок 9 инди кации, Входы запоминающего блока 2 подключены к блоку ввода информации, его выходы лодкин чены ко входам коммутатора 3, выход которого соединен со входом блока 4 функционального преобразования, последовательно соединенного со входом коммутатора 5, выходы коммутатора 5 соединены со входами сумматоров 6 и 7, выходы сумматоров 6 и 7 соединены со входами блока 8 деления, выход которого соединен со входом блока 9 индикации.
Сигналы о признаках исследуемого объекта через блок 1 поступают на запоминающий бпок 2 на резисторах. С выходов запоминающего блока 2 сигналы вида 1»(S",X,раиф поступают через коммутатор 3 в блок функционального преобразования. На первом зтаце работы устройства с выхода блока функционального преобразования сичччалы вида —.Е, ь (а,; Х, и аф направляются коммутатором 5 в сумматор 7, где накапливаютея сигналы вида знаменателя формулы (4). На втором, этапе, в отличие от первого, сигналы с выхода блока 4 направляются коммутатором 5 в сумматор 6, где накапливаются сигналы вида числителя формулы (4) для первого класса, После этого блок 8 находит отношение суммы сигналов, хранящихся в сумматоре б, к сумме сигналов, хранящихся в сумматоре 7. Результат де611212
Составитель В. Крылова
Техред Н. Андрейчук
Рвдактор . Л. Тюрина
Корректор Н. Ковалева
Закаэ 315& 40
Тираж &2б Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам нэобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент . г. ужгород, ул. Проектная, 4 пения (вероятность отнесения исследуемого объекта Х к классу 10 ) поступает в блок 9 для индикации и/или регистрации. Затем сумматор 6 устанавливается в ноль, Далее в нем накапливаются сигналы вида кслителя формулы (4) для второго класса. Блок 8 находит отношение суммы сигналов, .хранящихся в сумматоре, к сумме сигналов, хранящихся в сумматоре 7. Результат деления поступает в блок 9, далее — аналогичтю для всех классов 5
Повышение точности диагностирования, достигаемое с помощью предложенного устройства, позволяет уменьшить количество диагностических ошибок и, тем самым, уменьшить потери от нето ь ности диагносирования. IS
Формула изобретения
Диагностическое вычислительное устройство, 2р содержащее блок фуикциоиалыюйо преобразования, два сумматора, блок индикации, запоминающий блок н блок ввода информации, входы которого являются входами устройства, а выходы соедиие. нъ со входамн запоминающего блока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что с, целью повышения точтюстн в устройство введешя два коьпнута тора и блок деления, причем выводы запоминающего блока крез первый коммутатор соединены со входом блока функционалыюго преобразования, выход которого через второй коммутатор соединен m входами сумматоров, выходы сумматоров соединены со входами блока деления, выход которого соединен с бпоком индикации.
Исто витки информации, принятые во внимание при зкспертизе:
1. Авторское свндетельспю СССР И 485456, кл. G 06 F 15/42, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР Н 478318, кл. G 06 F 15/42, 1973, 3. Авторское свидетельспю СССР Н 181880, кл. 6 06 F15/42,,1965.
