Устройство для синтеза регрессионных моделей многомерной статистики

 

(72) Авторы изобретения

В.С. Калашников и А.В. Плетенки (7I) Заявитель (,54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНТЕЗА РЕГРЕССИОННЫХ

МОДЕЛЕЙ МНОГОМЕРНОЙ СТАТИСТИКИ

Изобретение относится к вычисли= тельной технике и, в частности, к электронным моделирующим устройствам, и может быть применено в автоматизи1 рованных системах управления (АСУ) при решении задач обработки многомер5 ной статистики в интересах синтеза регрессионных полиномиальных моделей для описания данной статистики.

Известно устройство для вычислен К ния коэффициентов полинома Ъ аи t = с к=о

Il (у + х. t), содержащее генератор, 1 йоследовательно соединенные блок ввода, блок памяти переменных, блок регистрации и устройство управления, соединенное с укаэанными блоками $1).

Работа этого устройства основана на вычислении правых частей равенств коэффициентов при одинаковых степе 20 нях независимой переменной t. Время работы устройства является значительным и с ростом и производительность устройства резко падает. При и 10 решение задачи автоматического управления в некоторых системах становится практически невозможным.

Кроме того, данное устройство может обрабатывать только двумерную статистику, а вид полинома задан один и тот же для всех случаев, Определение вида полинома, описывающего произвольную многомерную статистику, в данном устройстве не представляется возможным.

Известно также устройство (23 для вычисления всей последовательности а я (k=0,1,...,п) полинома

Ъ а t"=Г1 (y. x t), (1) к:0 нк где значения коэффициентов вычисляются на основе реккурентных соотношений, Это устройство содержит генератор импульсов, блок ввода, четыре блока памяти, блок умножения, блок сложения, блок регистрации, узел формирования первого им94203 пульса, семь. элементов задержки, три счетчика, элемент НЕ, семь элементов И, три элемента ИЛИ, схему / сравнения.

Недостатком данного устройства является то, что оно позволяет вычислять коэффициенты полинома, за" данного только в виде (1), при этом с ростом и количество итераций значительно увеличивается, что ведет 10 к увеличению времени решения задачи; Кроме того, данное устройство, как и предыдущее, в принципе не способно решать задачи определения (синтеза ) вида регрессионных полино- 15 миальных моделей, которыми можно описать работу исследуемых сложных систем.

Цель изобретения - увеличение быстродействия устройства при решении 20 задачи синтеза регрессионных моделей,, При этом, устройство обеспечивает синтез вида регрессивной модели из всего множества возможных в зависимости вида 25

45 к у = . .Р,Еа х (2)

)=1 11:1

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов, четыре блока памяти, блок умножения, блок сложения, блок регистрации, три счетчика,. четыре элемента И, схему сравнения, введены три блока памяти, шесть схем сравнения, пять блоков сложения, 35 блок вычитания, три блока возведения в степень, второй блок умножения, два блока деления, два счетчика, блок регистров констант и блок триг40 геров, причем первый вход генератора импульсов является входом устройства, а выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, установочный вход которого подключен к выходу первой схемы сравнения и к первым входам блока триггеров, второго счетчика, первого и второго элементов И, выход блока триггеров соединен с входом блока регистров констант, управляющим входом блока памяти и управляющим входом первого счетчика, выход которого соединен с первым входом первой схемы сравнения и первым адресным входом второго блока памяти. Информационный вход которого подключен к первому адресному входу третьего блока памяти, первому вхо1 4 ду второй схемы сравнения и выходу второго счетчика, второй счетный вход которого соединен с входом первого блока сложения и выходом первого блока возведения s степень, вход которого подключен к выходу блока вычитания, первый вход которого соединен с выходом первого блока деления, второй вход блока вычитания соединен с первым входом второго блока сложения, выходом второго блока памяти и входом третьего блока сложения, выход которого подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого блока деления, второй вход которого подключен к выходу блока регистров констант, первым входам второго блока деления, и вторым входам первой, второй, третьей, пятой и шестой схем сравнения, вход останова генератора импульсов соединен с первым выходом пятой схемы сравнения и управляющим входом блока регистрации, информационный вход которого подключен к выходу четвертого блока памяти, первый адресный вход которого соединен с Вхо дом пятого блока памяти, а также с адресным входом третьего блока памяти, вторым входом третьего блока памяти, вторым входом пятой схемы сравнения и выходом пятого счетчика,вход которого соединен с первым выходом четвертой схемы сравнения, второй выход которого подключен к первому установочному входу третьего счетчика и первому входу четвер того блока сложения, второй вход которого соединен с выходом первого блока умножения и первым счетным входом третьего счетчика, второй счетный вход которого подключен к выходу второго блока возведения в степень и входу пятого блока сложения,выход которого соединен со вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второго деления, второй установочный вход третьего счетчика соединен с первым выходом третьей схемы сравнения, первым входом третьего элемента И, вторым входом блока триггеров и первым установочным входом второго счетчика, третий счетный вход третьего счетчика соединен с выходом второй схемы сравнения, первым входом четвертого элемента И и вторым установочным входом второго

5 9" счетчика, третий установочный вход которого подключен ко второму выходу третьей схемы сравнения и второму входу второго блока сложения, выход которого соединен со вторым входом четвертого элемента И, выход которого подключен к первому входу первого блока умножения, второй вход которого соединен с выходом шестого блока памяти и входом второго блока возведения в степень, выход тре тьего счетчика подключен к второму адресному входу второго блока памяти, первому входу седьмой схемы сравнения, второму входу третьей схемы сравнения и первому адресному входу шестого блока памяти, выход третьего блока памяти соединен с вторым входом седьмой схемы сравнения, первый выход которой подключен к третьему счетному входу второго счетчика, второй выход седьмой схемы сравнения соединен с третьим входом блока триггеров, второй выход пятой схемы сравнения подключен к четвертому установочному входу второго счетчика, третьему установочному входу третьего счетчика и первому установочному входу четвертого счетчика, первый счетный вход которого соединен с первым выходом шестой схемы сравнения, второй вход которой подключен к выходу второго блока деления, третий вход которого соединен с выходом второго блока умножения, первый вход которого подключен к выходу первого блока памяти, адресному входу седьмого блока памя2031 6 шестого блока сложения соединен с выходом седьмого блока памяти, а выход шестого блока сложения соединен со вторым адресным входом

5 .шестого блока памяти.

Математическая постановка задачи.

Пусть исследуется некоторая сложная система,-работа которой характеризуется некоторым показателем

10 эффективности у, а состояния этой системы определяются некоторым множеством k независимых переменных (факторов) Х = ) х:х Е x,...,х

Изучение работы данной сложной сис15 темы осуществляется путем постановки специального эксперимента по заранее спланированному плану

1 Ю i = 1,N

А= (а.. )

+)

j = l,k а а ... а

Н1 N< где N — количество опытов экспе-. римента; количество факторов:

<"„.„BN=)g;he<,...- номер уровня варьиро".и11 вания, на котором устанавливается j é фактор в i-ом опыте эксперимента;

30 hl — множество уровней варьи3 рования j- о фактора;.

Ь вЂ” количество уровней

1 варьирования j-го фактора.

35 Результаты эксперимента, проведенного по плану А могут быть представлены в виде матрицы у.„ у

46 i = 1,N

По результату Y эксперимента мож50 но изучать физику работы исследуемой сложной системы и в общем случае описать ее работу ь видс регрессивной модели вида у = f(x), (3)

Одна ко оп редел е ни е с а ма го ви да фу н кции распределения f (x) я вляет ся слож ной математической задачей, для решения которой не предложено хороти и третьему входу третьеи схемы сравнения, второй вход второго блока умножения соединен с выходом третьего блока возведения в степень, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом четвертого блока сложения, выход первого блока сложения подключен к четвертому входу второго блока деления, второй выход шестой схемы сравнения соединен с информационным входом четвертого блока памяти и вторымс четным входом четвертого счетчика, выход которого соединен с первыми входами четвертой схемы сравнения и шестого блока сложения, вторым адресным входом четвертого блока памяти, второй вход четвертои схемы сравнения соединен с выходом пятого блока памяти, второй вход где Q - -количество повторения каждого

45 опыта э кспе риме н та; у — результат и,;го повторения

i-го опыта эксперимента. ео

7 94203 ших универсальных алгоритмов. Обычно эта задача решается методом подбора (направленного или случайного) различных зависимостей. В частном случае зависимости могут быть полиномиального вида, этот вид зависимостей широко распространен.

Известно решение подобных задач на универсальных ЭВИ. При этом, использование несовершенных алгоритмов, о основанных на различных методах перебора множества зависимостей до получения удовлетворительной зависимости, не всегда приводит к положительному результату и требует больши >g затрат машинного времени, что не позволяет использовать 3ВМ для синтеза вида регрессионных моделей при обработке многомерной статистики в АСУ, работающих в реальном масштабе времени.

В основу работы устройства положен

1 следующий алгоритм синтеза регрессионных математических моделей полиноминального вида на основе многофакторного анализа результатов экспери мента.

Для каждого члена возможного полиноминального разложения (2) ищут сумму квадратов отклонений, соответствующую влиянию данного чле 1р

"11 О К я. %

6, ;(Ч;И2 Ж ;22 М;4„ ))) 6(NIq;)2 К,:v, 1 где 1 у,, ) =1,т 1 3

k t. - коэффициенты ортогональных полиномов (их значения приведены в таблице); коэффициенты, определяемые условиями

) У 1 У (О, а..4 r, Ц

T - максимально возможная сте1 пень, которая может быть проверена для 1-го факто- es ра; она определяется условием

1, при Ь <» 2 (f.-1) 3 . 5

4 (, ). (1р 7)

1 J

SO

Затем определяется оценка для дисперсии ошибки эксперимента

>, = ж„- „i i « - ).

Я где. .у tg — среднее значение результатов i-го опыта эксперимента, 8

Далее для каждой суммы квадратов отклонений строится Г-отношение с. = — + -, > =,, =,т., ss u

41,. О, которое сравнивается с критическим по условию

F, yi Г 1„ где F — критическое значение F-отА ношения, взятое при одной степени своЬоды числителя, Q(N- 1) степеней свободы знаменателя и при уровне значимости о(, Если данное условие выполняется, то соответствующий ч.пен вносится в синтезируемый вид регрессивной полиномиальной модели. В противном случае - не вносится.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый счетчик 2, первая схема 3 сравнения, блок 4 триггеров, второй счетчик 5, первый элемент И 6, второй элемент И 7, блок 8 регNcTpoB констант, первый Ьлок 9 памяти, второй блок 10 памяти, третий блок ll памяти, вторая схема

12 сравнения, первый блок 13 сложения, первый блок 14 возведения в степень, блок 15 вычитяния, первый блок 16 деления, второй блок 17 сложения, третий блок 18 сложения, второй блок 19 деления, третья схема 20 сравнения, четвертая схема 21 сравнения, пятая схема 22 сравнения, Ьлок 23 регистрации, четвертый блок

24 памяти, пятый блок 25 памяти, третий счетчик 26, четвертый счетчик 27, пятый счетчик 28, четвертый блок 29 сложения, первый блок 30 умножения, второй блок 31 возведения в степень, пятый блок 32 сложения, третий элемент И 33, четвертый элемент И 34, шестой блок 35 памяти, шестая схема 36 сравнения, седьмая схема 37 сравнения, второй блок

38 умножения, седьмой блок 39 памяти, третий блок <О возведения в степень и шестой блок 41 сложения.

Блоки 10, 11, 24, 35 памяти представляют собой двухадресную память в виде матриц регистров. Блок 35 памяти содержит тридцать две линейки по 10 регистров в каждой. Количество строк блоков 10, 11 памяти опреде94203 ляется максимальным количеством опытов в эксперименте (й), а блока

24 памяти - количеством факторов К.

Количество столбцов блока 10 памяти определяется числом параллельных 5 опытов О, блока 11 памяти - коли чест" вом факторов К, блока 24 памяти равно 5. Блоки 9, 25, 39 памяти представляют собой одноадресную память, причем блоки 9, 25 памяти содержат по К регистров, а блок 39 памяти - десять регистров.

Схемы сравнения и элементы И выполнены на элементах И по числу разрядов чисел, причем схемы сравнения 15 предназначены для сравнения двух чисел и выдачи соответствующих импульсов, а элементы И выполняют функции ключевых схем. Блок триггеров представляет собой набор триггеров, ко- zo торые выполняют необходимые переключения. Блок 8 регистров констант представляет собой память на пяти регистрах. Блок 23 регистрации служит для сопряжения с аппаратурой 25

АСУ, если информация используется в следующих устройствах или для отображения информации средствами индикации.

Разрядность счетчика 28 определя- 5в ется максимально возможным количеством факторов (к), разрядность счетчика 27 определяется максимальным

-L показателем степени max (t> ), третьего 28 и второго 5 счетчиков — количеством опытов N, а счетчика 2 - количеством повторения опытов ц,.

По сигналу "Пуск" запускается генератор 1 импульсов, первый импульс с которого поступает в счетчик 2 и устанавливает его в едини-. цу. Иэ второго блока 10 памяти по адресу, определяемому содержимым третьего 26 (выбор строки матрицй) и первого 2 (выбор c oëáöà матрицы) счетчиков считывается число, которое поступает в третий блок 18

45 сложения и прибавляется к содержимому его сумматора. Очередной импульс с генератора 1 импульсов увеличивает содержимое счетчика 2 на единицу, и в блок 18 сложения посту50 пает очередное число иэ блока 10 памяти. Как только содержимое счет.чика 2 превысит значение Q, сигналом

Ф, с выхода первой схемы сравнения 3 у танавливается в ноль первый счетчик 2, и разрешается перезапись содержимого сумматора третьего бло-. ка 18 сложения через вторую схему 7 совладения и в первый блок 16 деления, где поступившее число делится на соУстройство работает следующим образом.

Перед началом работы устройство приводится в исходное состояние, а именно: в блок 35 памяти заносят коэффициенты ортогональных полиномов, причем в z-ой строки (см. таблицу) в каждый r-й регистр линейки r-й элемент строки. В блок 11 памяти заносится план эксперимента А, причем в каждый j-й регистр i-ой строки заносится элемент а " матрицы А. В

Ч блок 10 памяти заносятся результаты эксперимента, причем в < ;й регистр i-ой строки заносится элемент у матрицы Y. В каждый j-й

1(1( регистр блока 9 памяти заносится величина h равная количеству уровj ю ней варьирования 3-го фактора в ма" не эксперимента. В (3-10) регистры

1 10 блока 39 памяти заносятся базовые адреса 11, 3, 6, 10, 14, 18, 23, 28j.

В каждый 1-й регистр блока 25 памяти заносится максимальное значение

Т для возможной степени j-ro фактора в синтезируемом полиноме. Все регистры блока 24 памяти обнуляются. Счетчики 5, 20, 27 и 28 устанавливаются в единицу, а счетчик

2 - в ноль. Сумматоры первого 13, второго 17, третьего 18, четвертого 29 и пятого 32 блоков сложения обнуляются. С помощью блока 4 триггеров коммутации пятая схема 22 сравнения подключается к. выходу третьего регистра, третья схема сравнения 20 к выходу первого регистра, вторая 12 и первая 3 схемы сравнения к выходу второго регистра блока 8 регистров констант.

В блок 8 регистров констант заносится информация: в первый регистр - количество опытов (Й) эксперимента; во второй регистр - количество параллельных опытов (0) эксперимента; в третий регистр - количество факторов (к) эксперимента; в четвертый регистр - критическое значение (Fy);

Q в пятый регистр - константа

11 94203 держимое второго регистра блока 8 регистров констант, и далее результат поступает в блок 15 вычитания!, где вычитается из числа поступившего из второго блока 10 памяти по

5 адресу, определяемому содержимым третьего 26(выбор строки матрицы) и второго 5 выоор столбца матрицы счетчиков. Результат вычитания в первом блоке 14 возведения в степень 10 возводится в квадрат и поступает в первый блок 13 сложения, где сум- мируется с содержимым сумматора, Одновременно стробирующий импульс с первого блока 14 возведения в сте- ts пень поступает во второй счетчик 5 и увеличивает его содержимое на единицу. После этого все описанные опе-, рации повторяются до тех пор, пока содержимое второго счетчика 5 не 20 превысит значения Q,. При этом сигналом с выхода второй схемы 12 сравнения добавляется единица к содержимому третьего счетчика 26 и все описанные операции повторяются до тех пор, пока содержимое третьего счетчика 26 не превысит значение N. При этом сигнал с выхода третьей схемы 20 сравнения устанавливает третий 26 и второй 5 счетчики в единицу и одновременно поступает в блок 4 триггеров коммутации, который обеспечивает отключение третьей 20 и второй 12 схем сравнения от соответствующих регистров блока 8 регистров констант, счет чика 2 от генератора 1 импульсов и подключает третью схему сравнения

20 к выходу первого блока памяти 9, вторую схему 12 сравнения к выходу 4 первого регистра блока 8 регистров констант.

50

Одновременно стробирующий импульс с первого блока 30 умножения поступает на вход третьего счетчика 26 и добавляет к его содержимому единицу. Если содержимое третьего счетчика 26 не превышает содержимо55

После этого из третьего блока 11 памяти считывается число, которое поступает в схему 37 сравнения,где сравнивается с содержимым третьего счетчика 26. Если сравнения не произошло, то сигналом с выхода схемы

37 сравнения к содержимому счетчика 5 добавляется единица и происходит считывание очередного числа из третьего блока 11 памяти ° В случае, если содержимое ячейки блока 11 памяти и третьего счетчика 26 совпадают, то сигнал с другого выхода схемы 37 сравнения поступает в блок

4 триггеров коммутации, который обеспечивает подключение выхода re1 12 нератора 1 импульсов ко входу счетчика 2. С поступлением первого импульса на счетчик 2 из второго блока 10 памяти по адресу, определяемому содержимым второго 5 (выбор строки матрицы) и первого 2 (выбор столбца матрицы) счетчиков, считывается число, которое поступает в блок 17 сложения и суммируется с содержимым сумматора. Как только содержимое счетчика 2 превысит значение Q, сигнал с выхода первой схемы 3 сравнения поступает в блок 4 триггеров коммутации, который отключает генератор 1 импульсов от входа счетчика 2, далее в счетчик 2, устанавливая его в ноль, и в счетчик 5, добавляя к его содержимому единицу. При этом из блока 11 памяти считывается очередное число, и описc ííûå операции повторяются, пока содержимое счетчика 5 не превысит значения N. В этом случае сигнал с выхода второй схемы 12 сравнения поступает на вход четвертой схемы 34 совпадения и разрешает перезапись содержимого сумматора второго блока 17 сложения на вход первого блока 30 умножения, на второй вход которого поступает коэффициент из блока 35 памяти по адресу, определяемому содержимым третьего 26, четвертого 27 и пятого 28 счетчиков. Причем, содержимое пятого счетчика 28 поступает в первый блок

9 памяти, содержимое соответствующей ячейки которого поступает в седьмой блок 39 памяти и служит адресом считывания базового адреса из блока

39 памяти, который поступает в шестой блок 41 сложения, где складывается с содержимым четвертого счетчика

27, и результат сложения поступает на адресный вход шестого блока 35 памяти и служит для выбора линейки регистров, а содержимое третьего счетчика 26 служит для выбора соот" ветствующего регистра в линейке регистров блока 35 памяти. Результат перемножения из первого блока 30 умножения поступает в блок 29 сложения, где добавляется к содержимому сумматора.

942031

5 о

2О

55 И <à

) ° ° ° х к ; кд

)=

1 5, 133(j )аа

Щ го регистра первого блока 9 памяти (адрес регистра выбирается по содержимому пятого счетчика 28), то сигналом с выхода третьей схемы 20 сравнения счетчик 5 устанавливается в единицу, а сумматор второго блока

17 сложения обнуляется, после чего из блока 11 памяти считывается очередное число, и описанные операции повторяются. Как только содержимое третьего счетчика 26 превысит содержимое соответствующего регистра первого блока 9 памяти, сигнал сî второго выхода третьей схемы

20 сравнения поступает на вход третьего счетчика 26 и устанавливает его в единицу и на вход третьей схемы

33 совпадения и разрешает перезапись содержимого сумматора четвертого блока 29 сложения в третий блок 40 возведения в степень, где число возводится в квадрат, после чего поступает на вход второго блока 38 умножения, на другой вход которого поступает число из первого блока 9 памяти, Результат умножения с выхода второго блока 38 умножения поступает на вход второго блока 19 деления„ где делится вначале на содержимое первого, затем пятого регистров блока 8 регистров констант, а затем результат делится на содержимое сумматора первого блока 13 сложения.

Одновременно во втором блоке 31 возведения в степень возводится в квадрат коэффициент, поступивший из блока 35 памяти, после чего в пятом блоке 32 сложения добавляется к содержимому сумматора„ а стробирующий импульс с второго блока 31 возведения в степень поступает на вход третьего счетчика 26 и добавляет к его содержимому единицу. После этого из блока 35 памяти считывается очередной коэффициент. Как только содержимое третьего счетчика 26 превысит содержимое соответствующего регистра первого блока 9 памяти, сигналом с выхода третьей схемы 20 сравнения третий счетчик 26 устанавливается в единицу и разрешается перезапись содержимого сумматора пятого блока 32 сложения через первую схему 6 совпадения на вход второго блока 19 деления (содержи" мое сумматора пятого блока сложения после этого обнуляется). Во вто25 зо

35 о

50 ром блоке 19 деления на поступившее число делится ранее полученный . результат деления, и конечный результат поступает в шестую схему 20 сравнения, где сравнивается с критическим значением F . Если поступившее число больше критического значения Fg, то сигналом с выхода шес" той схемы 20 сравнения в регистр, определяемый содержимым четвертого

27 и пятого 28 счетчиков, четвертого блока 24 памяти заносится единица, и добавляется единица к содержимому счетчика 27. В противном случае сигналом с другого выхода шестой схемы 36 сравнения единица поступает только на счетчик 27. В случае, если содержимое четвертого счетчика 27 не больше содержимого соответствующего регистра пятого блока 25 памяти, то сигналом с выхода четвертой схемы 21 сравнения третий счетчик

26 устанавливается в единицу и обну-. ляется сумматор четвертого блока 29 сложения, после чего из третьего блока 11 памяти считывается очередное число и повторяются описанные выше операции. Как только содержимое счетчика 27 превысит содержимое соответствующего регистра пятого блока 25 памяти, сигналом с другого выхода четвертой схемы 21 сравнения добавляется единица к содержимому счетчика 28. Если содержимое счетчика 28 не превышает содержимого тре" тьего регистра блока 8 регистров констант, то сигналом с выхода схемы

22 сравнения второй 5, третий Г» и четвертый 27 счетчики станавливаются в единицу, иэ блока 11 памяти считывается очередное число и повторяются вышеописанные операции.

Если содержимое счетчик- 28 превысит содержимое третьего регистра бло" ка 8 регистров констант, то сигналом с другого выхода схемы 22 сравнения разрешается выдача содержимого блока 24 памяти в блок 21, регистрации, происходит прекращение работы генератора 1 импульсов и останов устрой" ства.

Блок 23 регистрации выдает содержимое блока 24 памяти в виде двумерной матрицы

31 где

0001 1

01 001

25

Коэффициенты ортогональных полиномов

Коэффициенты

Строка

"1 0 1

1 -2 l

-3 -1 1

1 -1 -1

1 3 3

-2 -2 0

2 -1 -2

-1 2 О

-4 6

5 -3 -1

3 5

5 "1 -4

-5 7 4

12

1 -3 2

-3 -2 -1

5 0 -3

-1 1 1

3 -7 1

-7 -5 -3

13

17

15 9420

1 если коэффицент а значйтельно отличен от нуля, О, если коэффициент а . близок к нулю.

Используя данную матрицу, можно записать вид регрессионной полиномиальной модели. !

ll р и м е р, Пусть по результа. там дисперсного анализа 4-факторного эксперимента матрица 3 имеет вид:

В этом случае регрессионная модель имеет вид у = а X +а15х +а14х +а2 +а х +

2/24 454

Оценка технико-экономического эффекта от использования изобретения проведена теоретически и методом математического моделирования.

Результаты теоретического расчета и математического моделирования л показали, что решение задачи синтеза вида регрессионных моделей полиномиального вида с использованием устройства значительно эффективнее, чем при использовании известных алгоритмов на универсальных ЗВМ. Так, время решения подобных задач на ЭВМ

БЭСМ-6 с использованием различных алгоритмов подбора аида зависимости не менее, чем в 10000 раэ больше, чем на предлагаемом устройстве, что позволяет использовать предлагаемое устройство для обработки многомерной статистики в АСУ, работающих в реальном масштабе времени. Напри" мер, задача синтеза вида регрессионной математической модели, содержащей 10 факторов, в случае, если в полиноме присутствуют зависимости до четвертого порядка включительно, решается на ЗВМ БЭСМ-6 методами подбора около 6 мин, Использование предлагаемого устройства позволяет решать эту задачу менее, чем за 75 мкс.

942031

Продолжение таблицы

Строка

1(оэффициенты

7 1 -3 -5

7

-7 5 7 3

7 -13 -3

-7 23 -17 -15

-4 "3 -2 -1

28 7 -8 -17

14 7 13 9

-13

7

-23

23

28

-7 14

-21 14

-13

14 21 -11 9

-4 11 -4 -9

4 -11 4

27. 28

-9 -7 -5

6

5 7

-35 -14

-17 "22

1 -14

6 2 -1 -3

29

12 -12 -31

18 18

-6 6

3

32

Формула изобретения

-42 14 35 31

18 -22 -17 3

6 14 -1 -11

Устройство для синтеза регресси" онных моделей многомерной статистики, содержащее генератор импульсов, четыре блока памяти, блок умножения, блок сложения, блок регистрации, три счетчика, четыре элемента И схему сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства, в него введены три блока памяти, шесть схем сравнения, пять блоков сложения, блок вычитания, три блока возведения в степень, второй блок умножения

J два блока деления, два счетчика, блок регистров констант и блок триг-. геров, причем первый вход генератора импульсов является входом устройства, а выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, установочный вход которого подключен к выходу первой схемы сравнения и к первым входам блока триггеров, второго счетчика, первого и второго элемента И, выход блока триггеров соединен с входом блока регистров констант, управляющим входом первого блока памяти "и управляющим входом первого счетчика, выход которого соединен с первым входом

-5 -3

-3 -7

9 -3

15 17

20 -17

0 -9

18 9

0 9

-4 -4 первой схемы сравнения и первым адресным входом второго блока памяти, информационный вход которого подключен к первому адресному входу третьего блока памяти, первому входу вто рой схемы сравнения и выходу второго счетчика, второй счетный вход кот

35 торого соединен с входом первого блока сложения и выходом первого блока возведения в степень, вход которого подключен к выходу блока вычитания, первый вход которого соединен с выходом первого блока деления, второй вход блока вычитания соединен с первым входом второго блока сложения, выходом второго блока памяти и входом третьего блока сложения, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого блока деления, второй вход которого подключен к выходу блока регистров констант, первым входом второго блока деления и вторым входам первой, второй, третьей, пятой и шестой схем сравнения, вход останова генератора импульсов соединен с первым выходом пятои схемы сравнения и управляющим входом блока регистрации, информационный вход которого подключен к выходу четвертого

20 свидетельство СССР

06 F 15/32, 1973. свидетельство СССР

06 F 15/34, 1978

1. Авторское

М 374606, кл. G

2. Авторское

N 734714, кл. (прототип).

19 94203 блока памяти, первый адресный вход которого соединен с входом пятого блока памяти, а также с адресным входом первого блока памяти, вторым адресным входом третьего блока

5 памяти, вторым входом пятой схемы сравнения и выходом пятого счетчика, вход которого соединен с первым вы-. ходом четвертой схемы сравнения, второй выход которого подключен к 1О первому установочному входу третьего счетчика и первому входу четвертого блока сложения, второй вход которого соединен с выходом первого блока умножения и первым счетным входом третьего счетчика, второй счетный вход которого подключен к выходу второго блока возведения в степень и входу пятого блока сложения, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второго блока деления, второй установочный вход третьего счетчика соединен с первым выходом третьей схемы сравнения, первым входом третьего элемента И, вторым входом блока триггеров и первым установочным входом второго счетчика, третий счетный вход третьего счетчика зо соединен с выходом второй схемы сравнения, первым входом четвертого элемента И и вторым установочным входом второго счетчика, третий установочный вход которого подключен к

35 второму выходу третьей схемы сравнения и второму входу второго блока сложения, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента

И, выход которого подключен к первому входу первого блока умножения, второй вход которого соединен с выходом шестого блока памяти и входом второго блока возведения в степень, выход. третьего счетчика подключен к второму адресному входу второго блока памяти, первому входу седьмой схемы сравнения, второму входу третьей схемы сравнения и первому адресному входу шестого блока памяти, выход третьего блока памя- so ти соединен с вторым входом седьмой схемы сравнения, первый выход которой подключен к третьему счетному входу второго счетчика, второй выход седьмой схемы сравнения соединен с третьим входом блока триггеров, второй выход пятой схемы сравнения подключен к четвертому установочному входу второго счетчика, третьему установочному входу третьего счетчика и первому установочному входу четвертого счетчика, первый счетный вход которого соединен с первым выходом шестой схемы сравнения, второй вход которой подключен к выходу второго блока деления, третий вход которого соединен с выходом второго блока умножения, первый выход которого подключен к выходу первого блока памяти, адресному входу седьмого блока памяти и третьему входу.третьей схемы сравнения, а второй вход второго блока умножения соединен с выходом третьего блока возведения в степень, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом четвертого блока сложения, выход первого блока сложения подключен к четвертому входу второго блока деления, второй выход шестой схемы сравнения соединен с информационным входом четвертого блока памяти и вторым счетным входом четвертого счетчика, выход которого соединен с первыми входами четвертой схемы сравнения и шестого блока сложения, вторым адресным входом четвертого блока памяти, кроме того, второй вход четвертой схемы сравнения соединен с выходом пятого блока памяти, второй вход шестого блока сложения соединен с выходом седьмого блока памяти, а выход шестого блока сложения соединен с вторым адресным входом шестого блока памяти.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

942031

Составитель В. Фукалов

Редактор И. Ковальчук Техред А, Бабинец

Корректор В. 6утяга

Заказ 4842/40 Тираж 731- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ув; Проектная, 4