EP0757812A1 - Process for preparing for and accomplishing the fuzzification of a digital input signal at an input of a fuzzy processor - Google Patents

Process for preparing for and accomplishing the fuzzification of a digital input signal at an input of a fuzzy processor

Info

Publication number
EP0757812A1
EP0757812A1 EP95915138A EP95915138A EP0757812A1 EP 0757812 A1 EP0757812 A1 EP 0757812A1 EP 95915138 A EP95915138 A EP 95915138A EP 95915138 A EP95915138 A EP 95915138A EP 0757812 A1 EP0757812 A1 EP 0757812A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
segment
membership
input signal
value
memory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP95915138A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Herbert Eichfeld
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0757812A1 publication Critical patent/EP0757812A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N7/00Computing arrangements based on specific mathematical models
    • G06N7/02Computing arrangements based on specific mathematical models using fuzzy logic
    • G06N7/04Physical realisation

Definitions

  • fuzzy processors The structure and mode of operation of fuzzy processors are known (see, for example, H.Eichfeld, T.kunemund, M.Klimke “An 8b Fuzzy Coprocessor For Fuzzy Control", ISSCC 93, San Francisco, February 24-26, 1993, pages 180, 181, 286).
  • a fuzzy processor also contains a fuzzy circuit, also called a fuzzifier, the task of which is to create a digital input signal that is to be fuzzified by means of input membership functions stored in a memory — also known as knowledge base memory to determine the membership values. To do this, it must first be determined which input membership functions (hereinafter referred to as membership functions) are affected by the input signal. The membership values to be assigned to the input signal can then be retrieved from the memory.
  • membership functions input membership functions
  • the method according to the invention is based on the idea of dividing the definition range or value range of the digital input signals into segments, preferably segments of the same size. Fuzzification only considers the segment in which the input signal to be fuzzified lies. This reduces the number of membership functions to be considered, which shortens the computing time. Any form of membership function is allowed, but the memory requirement is significantly reduced compared to the scanning method.
  • the memory requirement for the storage of the membership functions can be reduced by storing a shape information that includes the shape of the membership function.
  • This form information contains features that define the form of the membership function, such as Support points at which the slopes change and the slopes between the support points.
  • the start value and the end value of the membership function can be included in the form information as a support point.
  • the determination of the membership functions taken per segment then requires determining whether membership functions pass through the segment without a start value and end value or whether the input signal is smaller than the end value of the membership function with a small number and is greater than the start values of the hit Membership functions with the following number. For this purpose, it is expedient to number the membership functions in ascending order.
  • an end value memory and a start value memory can also be introduced in the memory. Then the memory receives a number memory, a start value memory and an end value memory for each input. In addition, an end value address memory and a start value address memory can be provided, for each input.
  • the membership values must be calculated in a further step.
  • the shape information which is also stored in the memory must be used.
  • This form information relates to the form of the membership functions per segment. It is useful to define the typical forms of the membership functions that occur with the help of support points and slopes and to save them in a space-saving manner.
  • the form address memory and segment address memory can then Form information of the membership functions taken are determined and the membership values are calculated therefrom.
  • FIG. 1 shows a possible division of membership functions in the definition range of the digital input signal
  • FIG. 2 shows a section of a segment
  • FIG. 3 curves in a segment that require special coding
  • FIG. 4 shows the organization of the memory with four inputs
  • 5 to 7 show a flow chart for determining the numbers of the membership functions taken
  • FIG. 8 shows the memory organization for calculating the membership values for four inputs
  • FIG. 9 to FIG. 14 flow diagrams for calculating the membership values
  • FIG. 18 an example to explain the method according to the invention.
  • the value range of a digital input signal E which is divided here into 16 segments, results from FIG.
  • the m 4 upper bits (eo) can be used to address the 16 segments and the (n-m) lower bits (eu) can be used to address the points within the segment.
  • Membership functions le are now distributed over the entire value range, as is the case e.g. can be seen from Figure 1.
  • the possible degree of overlap is 2 here.
  • 15 membership functions le are arranged in a distributed manner. To differentiate between the functions, these can be numbered.
  • FIG. 2 shows, for the membership functions present in a segment, the membership function with the smallest number is referred to as nrel, and the membership function with the largest number as nrei. In between are the other membership functions with the corresponding number.
  • the designation of start values and end values per membership function results from FIG.
  • the end value of each membership function is denoted by io, the start value by iu.
  • FIG. 2 shows some examples of membership functions, all membership functions ending, starting or starting and ending in the SG segment.
  • courses of membership functions are also conceivable (see FIG. 1) which run through a segment SG without starting or ending there.
  • case a) two membership functions run nreil and nrei through the segment SG.
  • case b) the one membership function runs neil through the segment SG, while a second membership function nrei starts in the segment and in case c) a membership function runs nrei through the segment SG, a membership function nreil ends in the segment SG and a third Membership function nre2 can possibly start in segment SG.
  • a number memory SP-N is provided for each input in a memory KBM, which is shown in FIG. 4, and contains a memory word for each segment SG
  • the smallest number nreil and the largest number nrei of the membership functions per segment and the final value iol are stored in this memory word.
  • KBM Knowledge Base Memory
  • Additional memory areas are required to determine the membership functions that have been made. If several membership functions are contained in a segment, either the start value and / or the end value of such a membership function must be known during the check.
  • the final values per input and per segment are in the final value memory SP-E, the initial values in the initial value memory SP-S.
  • the end value memory or start value memory must be addressable, this is done via an end value address memory SP-AS per input and a start value address memory SP-AA per input.
  • FIG. 4 The other use of the memory KBM for the descriptors KBD is known from the literature and is assumed.
  • the organization of the end value memory presupposes that the end value (iol) of the membership function with the smallest number (nrel) is contained in the number memory. Then the end values of the membership functions are specified in the end value memory, which additionally end per segment.
  • io and iu refers to the segment.
  • the addresses of the end value memory are designated by EWA, the addresses of the start value memory by SWA.
  • the determination of the membership functions taken by an input signal is explained with the aid of FIGS. 5 to 7. Only the processes that are to be carried out to determine the membership functions that have been taken are shown without the address calculation being explained, which can be done in the usual way.
  • the input counter is set to the value ni of the input under consideration.
  • Running variables j, k are set to 0.
  • the number memory SP-N assigned to the input and the memory word assigned to the segment are then addressed.
  • the number nrel of the membership function with the smallest number contained in the memory word is entered into a number counter nrz. It is then checked whether one of the cases a and b given in FIG. 3 is present. If this is the case, the number nrz is stored in a latch and a further check is carried out to determine whether case a or case b exists. If case a is present, then a hit signal IKF is set which indicates that more than one membership function has been hit.
  • the shape of the membership functions that occur is determined with the help of support points and slopes. Individual cases are shown in FIGS. 15 to 17, specifically as a curve and as shape information.
  • the shape information is also stored in the memory KBM, namely a shape address memory SP-FA per input of the fuzzy processor, and a segment address memory SP-SG and a shape information memory SP-FO per segment. This structure is shown in Figure 8.
  • the individual shape information and the associated function profiles result from FIGS. 15 to 17.
  • the individual curve profiles can always be seen per segment. A distinction is made between different types of shape information in order to be able to distinguish between the individual curve profiles.
  • the form information Fl consists only of the type specification (000) and the value y.
  • the shape consists of a straight line with a positive slope
  • the corresponding shape information F2 specifies the initial value iu and the slope St in addition to the type (001).
  • 15c) shows a variation, namely a positive one
  • the form information F3 contains, in addition to the type specification (010), the slope St and the section y.
  • the case of the negative slope shows figure
  • the form information F4 contains the end value io and the slope St. in addition to the type specification (011).
  • the slope with the y section results from FIG. 16a, which contains the shape information F5, in addition to the type specification (100), the slope St and the section y.
  • the shape information F6 contains, in addition to the type specification (101) and a distinction (SyB) of the triangle, an specification for the section y, the specification of the reference point x and the slopes Stl and St2 on both sides of the support point x.
  • the slope Stl is equal to St2.
  • the trapezoid can be seen from FIG. 16c.
  • the shape information F7 contains, in addition to the value for y, the support points xl, x2 and the slopes Stl and St2.
  • the shape information is simplified if the trapezoid is symmetrical, because then the slope Stl is equal to St2.
  • Figure 17 shows the most general case of a polygon as a membership function.
  • the support points x, y and the slopes between the support points must be included in the form information.
  • Figure 17 then shows the structure of the shape information F8.
  • the membership values for an input signal can be calculated.
  • a flowchart showing this is shown in FIG. 9.
  • the form address memory SP-FA of the corresponding input is addressed.
  • this form address memory there is a segment address SGA for each segment of each input.
  • the segment address memory SP-SG is addressed with this address SGA and the number nrf of the membership function taken.
  • It contains a form address FA for all nrel to nrei, with which the form information memory SP-F0 is finally addressed.
  • the shape information store contains the shape information already described.
  • the shape information is read from the memory and its type is queried. Ent- According to the type found, the membership value ⁇ can then be calculated and saved using the shape information.
  • the membership value ⁇ has the value y, as can readily be seen from FIG. 15a.
  • the run through the flowchart in FIG. 9 is repeated until all the membership functions that have been met have been processed.
  • the hit signal IKF is used for this. If, for example, the overlap between two membership functions is a maximum of 2, then a maximum of two runs are required.
  • the examination according to flow chart 9 thus reveals the type of membership function taken.
  • the membership value ⁇ can then be determined from this using the shape information.
  • the individual steps that have to be carried out for this purpose can be seen in FIGS. 10 to 14.
  • FIG. 10c deals with the case of FIG. 15c. It is understandable in itself.
  • FIG. 15d and FIG. 16a which are dealt with in FIGS. 11a and 11b, respectively.
  • the distance between the support point x and eu of the input signal is determined and from this the membership value is determined in accordance with FIG.
  • the case of the trapezoid in FIG. 16c is shown in FIG. 13.
  • the membership value is either y or results from the multiplication of the slope Stl or St2 by the distance eu -x of the corresponding support point.
  • FIG. 17 The case of the polygon, FIG. 17, is shown in FIG. 14.
  • the support point is immediately adjacent to the left of the point eu and then the membership value is calculated using the slope St starting from this support point.
  • the exact sequence is shown in FIG. 14.
  • segment address memory is addressed. If the same shapes are defined in two segments, shape information is sufficient for a shape address FA in the segment address memory. This would be e.g. this is the case in segments 1, 2, 3, 8, 9 and 14 to 16, since there is only a horizontal level of the same height. In this way, the segment address memory can be constructed to save space.
  • Table 8 shows the organization of the shape information store:
  • FA2 + 1 slope FA12 + 1 with y

Abstract

A fuzzy processor comprises a fuzzifier which calculates the appurtenance values of the relevant input-appurtenance functions from the digital input signal. To this end, the appurtenance functions must be stored. In order to reduce the storage space needed, especially at a high input signal resolution, it is of advantage to describe the appurtenance functions by shape-determined characteristics like restart points and slopes and store these. To save computing time, the definition range of the input signal is devided into equal segments. In the fuzzifiying process only the segment is considered in which the input signal to be fuzzified lies. This thus reduces the number of appurtenance functions to be considered, which reduces computing time. The result of the process is a fuzzification of the input signals using the minimum computing time without the need for excessively large storage space of the appurtenance functions.

Description

Verfahren zur Vorbereitung und Durchführung der Fuzzifizierung eines an einem Eingang eines Fuzzy-Prozessors anliegenden digitalen EingangssignalesMethod for preparing and performing the fuzzification of a digital input signal present at an input of a fuzzy processor
Der Aufbau und die Arbeitsweise von Fuzzyprozessoren sind bekannt (s.z.B. H.Eichfeld, T.Künemund, M.Klimke "An 8b Fuzzy Coprocessor For Fuzzy Control", ISSCC 93, San Francisco, 24. bis 26.2. 1993, Seiten 180, 181, 286). Ein solcher Fuzzy- Prozessor enthält auch eine Fuzzy-Schaltung, auch Fuzzifier genannt, deren Aufgabe darin besteht, für ein digitales Ein¬ gangssignal, das fuzzifiziert werden soll, mit Hilfe von in einem Speicher -auch Knowledge Base Memory genannt -gespei- cherten EingangsZugehörigkeitsfunktionen die Zugehörigkeits¬ werte zu ermitteln. Dazu muß zunächst festgestellt werden, welche Eingangszugehörigkeitsfunktionen (im folgenden Zugehö¬ rigkeitsfunktion genannt) vom Eingangssignal getroffen werden. Anschließend können dann die dem Eingangssignal zuzuordnenden Zugehörigkeitswerte aus dem Speicher geholt werden.The structure and mode of operation of fuzzy processors are known (see, for example, H.Eichfeld, T.Künemund, M.Klimke "An 8b Fuzzy Coprocessor For Fuzzy Control", ISSCC 93, San Francisco, February 24-26, 1993, pages 180, 181, 286). Such a fuzzy processor also contains a fuzzy circuit, also called a fuzzifier, the task of which is to create a digital input signal that is to be fuzzified by means of input membership functions stored in a memory — also known as knowledge base memory to determine the membership values. To do this, it must first be determined which input membership functions (hereinafter referred to as membership functions) are affected by the input signal. The membership values to be assigned to the input signal can then be retrieved from the memory.
Bisher war es üblich, die Zugehörigkeitsfunktionen punktweise abzuspeichern. Unter der Voraussetzung, daß das Eingangssignal mit 8 Bit aufgelöst ist, wurden die Zugehόrigkeitsfunktionen punktweise mit 256 Punkten abgespeichert. Dies hat Vorteile: Die Berechnung der Zugehörigkeitswerte erfolgt durch einen Speicherzugriff (Abtastverfahren) . Jede beliebige Form der Funktion ist erlaubt. Ein Nachteil liegt aber darin, daß der Speicherplatzbedarf exponentiell von der Auflösung der Ein- gangssignale abhängt, sodaß das Abtastverfahren bei z.B. einer Auflösung mit 12 Bit zu einem großen Speicherbedarf führt.Until now, it was common to save membership functions point by point. Provided that the input signal is resolved with 8 bits, the membership functions were saved point by point with 256 points. This has advantages: The membership values are calculated using a memory access (scanning method). Any form of function is allowed. A disadvantage, however, is that the storage space requirement depends exponentially on the resolution of the input signals, so that the sampling method in e.g. a resolution with 12 bits leads to a large memory requirement.
Bei der Suche nach anderen Möglichkeiten der Abspeicherung der Zugehörigkeitsfunktionen, bei denen der Speicherbedarf geringer ausfällt, muß immer beachtet werden, daß der Zeitaufwand zur Bestimmung der Zugehörigkeitswerte nicht zu groß wird. Das der Erfindung zugrundeliegende Problem besteht somit darin, ein Fuzzifizierungsverfahren anzugeben, welches bei minimaler Rechenzeit eine maximale Formenvielfalt der Zugehörigkeits¬ funktionen zuläßt, ohne daß der Speicherbedarf zur Speicherung der Zugehörigkeitsfunktionen zu groß wird. Dieses Problem wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.When looking for other ways of storing the membership functions in which the memory requirement is lower, it must always be ensured that the time required to determine the membership values is not too great. The problem on which the invention is based is therefore to specify a fuzzification method which allows a maximum variety of forms of the membership functions with a minimal computing time, without the memory requirement for storing the membership functions becoming too great. This problem is solved according to the features of claim 1.
Das erfindungsgemäße Verfahren basiert auf dem Gedanken, den Definitionsbereich oder Wertebereich der digitalen Eingangssi- gnale in Segmente, bevorzugt gleich große Segmente, aufzutei¬ len. Bei der Fuzzifizierung wird nur das Segment betrachtet, in dem das zu fuzzifizierende Eingangssignal liegt. Dadurch reduziert sich die Zahl der zu betrachtenden Zugehörigkeits¬ funktionen, was die Rechenzeit verkürzt. Jede beliebige Form der Zugehörigkeitsfunktion ist erlaubt, trotzdem ist der Spei¬ cherbedarf gegenüber dem Abtastverfahren deutlich verringert.The method according to the invention is based on the idea of dividing the definition range or value range of the digital input signals into segments, preferably segments of the same size. Fuzzification only considers the segment in which the input signal to be fuzzified lies. This reduces the number of membership functions to be considered, which shortens the computing time. Any form of membership function is allowed, but the memory requirement is significantly reduced compared to the scanning method.
Der Speicherbedarf für die Abspeicherung der Zugehörigkeits¬ funktionen kann dadurch verringert werden, daß eine die Form der Zugehörigkeitsfunktion erfassende Forminformation abgespei¬ chert wird. Diese Forminformation enthält Merkmale, die die Form der Zugehörigkeitsfunktion definieren, wie z.B. Stützstel¬ len, an denen sich die Steigungen ändern, und die Steigungen zwischen den Stützstellen. Dabei kann der Startwert und der Endwert der Zugehörigkeitsfunktion mit als Stützstelle in die Forminformation eingehen.The memory requirement for the storage of the membership functions can be reduced by storing a shape information that includes the shape of the membership function. This form information contains features that define the form of the membership function, such as Support points at which the slopes change and the slopes between the support points. The start value and the end value of the membership function can be included in the form information as a support point.
Um den Vorteil des geringeren Speicherbedarfes nicht mit einer größeren Rechenzeit zu erkaufen, die dadurch bedingt ist, daß aus der Forminformation die Form der getroffenen Zugehörig¬ keitsfunktionen erst ermittelt werden muß und anschließend die Zugehörigkeitswerte, ist es vorteilhaft, die Segmente in gleiche Größe einzuteilen. Dann kann das von einem zu fuzzifi- zierenden Eingangssignal getroffene Segment mit Hilfe der höherwertigeren Bit des digitalen Eingangssignales ausgewählt werden und der genaue Wert innerhalb des Segmentes mit den restlichen niederwertigeren Bit des Eingangssignales. Die Suche nach vom Eingangssignal getroffenen Zugehörigkeits¬ funktionen wird dadurch erleichtert, daß pro Segment die Start¬ werte und die Endwerte der Zugehörigkeitsfunktionen bzw. die durch das Segment hindurchgehenden Zugehörigkeitsfunktionen gespeichert werden. Die Ermittlung der getroffenen Zugehörig¬ keitsfunktionen pro Segment erfordert dann die Feststellung, ob Zugehörigkeitsfunktionen ohne Startwert und Endwert durch das Segment hindurchgeben bzw. , ob das Eingangssignal kleiner ist als der Endwert der Zugehörigkeitsfunktion mit kleiner Nummer und bei einem Treffer größer ist als die Startwerte der Zugehö¬ rigkeitsfunktionen mit folgender Nummer. Dazu ist es zweckmä¬ ßig, die Zugehörigkeitsfunktionen in aufsteigender Reihenfolge durchzunummerieren.In order not to buy the advantage of the lower memory requirement with a longer computing time, which is due to the fact that the shape of the membership functions that have been found must first be determined from the shape information and then the membership values, it is advantageous to divide the segments into the same size. Then the segment hit by an input signal to be fuzzified can be selected with the help of the higher order bits of the digital input signal and the exact value within the segment with the remaining lower order bits of the input signal. The search for membership functions taken by the input signal is facilitated in that the start values and the end values of the membership functions or the membership functions passing through the segment are stored for each segment. The determination of the membership functions taken per segment then requires determining whether membership functions pass through the segment without a start value and end value or whether the input signal is smaller than the end value of the membership function with a small number and is greater than the start values of the hit Membership functions with the following number. For this purpose, it is expedient to number the membership functions in ascending order.
Zur Durchführung dieses Verfahrens ist es zweckmäßig, in dem Speicher nicht nur die Zugehörigkeitsfunktionen pro Segment abzuspeichern, sondern auch jeweils die Endwerte oder Start¬ werte und Codierungen der Zugehörigkeitsfunktionen, die durch das Segment hindurchgehen. Dazu kann im Speicher ein Endwert- Speicher und ein Startwertspeicher zusätzlich eingeführt werden. Dann erhält der Speicher pro Eingang einen Nummern¬ speichern, einen Startwertspeicher und einen Endwertspeicher. Zusätzlich können noch ein Endwertadreßspeicher und ein Start- wertadreß-Speicher vorgesehen werden, und zwar jeweils für jeden Eingang.To carry out this method, it is expedient not only to store in the memory the membership functions per segment, but also in each case the end values or start values and codes of the membership functions which pass through the segment. For this purpose, an end value memory and a start value memory can also be introduced in the memory. Then the memory receives a number memory, a start value memory and an end value memory for each input. In addition, an end value address memory and a start value address memory can be provided, for each input.
Nachdem für ein zu fuzzifizierendes Eingangssignal die getrof¬ fenen Zugehörigkeitsfunktionen ermittelt worden sind, müssen in einem weiteren Schritt die Zugehörigkeitswerte errechnet wer¬ den. Dazu muß die Forminformation verwendet werden, die eben¬ falls im Speicher abgespeichert ist. Diese Forminformation betrifft die Form der Zugehörigkeitsfunktionen pro Segment. Es ist zweckmäßig die typischen Formen der auftretenden Zugehörig- keitsfunktionen mit Hilfe von Stützstellen und Steigungen zu definieren und speicherplatzsparend abzuspeichern. Über einen Formadreß-Speieher und Segmentadreß-Speicher können dann die Forminformationen der getroffenen Zugehörigkeitsfunktionen ermittelt werden und daraus die Zugehörigkeitswerte errechnet werden.After the membership functions that have been found have been determined for an input signal to be fuzzified, the membership values must be calculated in a further step. For this purpose, the shape information which is also stored in the memory must be used. This form information relates to the form of the membership functions per segment. It is useful to define the typical forms of the membership functions that occur with the help of support points and slopes and to save them in a space-saving manner. The form address memory and segment address memory can then Form information of the membership functions taken are determined and the membership values are calculated therefrom.
Andere Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Un¬ teransprüchen.Other developments of the invention result from the subclaims.
Anhand von Ausführungsbeispielen, die in den Figuren darge¬ stellt sind, wird die Erfindung weiter erläutert. Es zeigen Figur 1 eine mögliche Aufteilung von Zugehörigkeitsfunktionen im Definitionsbereich des digitalen Eingangssignales, Figur 2 einen Ausschnitt aus einem Segment, Figur 3 Kurvenverläufe in einem Segment, die eine besondere Codierung erfordern, Figur 4 die Organisation des Speichers bei vier Eingängen,The invention is further explained on the basis of exemplary embodiments which are shown in the figures. FIG. 1 shows a possible division of membership functions in the definition range of the digital input signal, FIG. 2 shows a section of a segment, FIG. 3 curves in a segment that require special coding, FIG. 4 shows the organization of the memory with four inputs,
Figur 5 bis Figur 7 ein Flußdiagramm zur Bestimmung der Nummern der getroffenen Zugehörigkeitsfunktionen,5 to 7 show a flow chart for determining the numbers of the membership functions taken,
Figur 8 die Speicherorganisation zur Berechnung der Zugehörig¬ keitswerte für vier Eingänge, Figur 9 bis Figur 14 Flußdiagramme zur Berechnung der Zugehö¬ rigkeitswerte,8 shows the memory organization for calculating the membership values for four inputs, FIG. 9 to FIG. 14 flow diagrams for calculating the membership values,
Figur 15 bis Figur 17 den Aufbau des Forminformationsspeichers, Figur 18 ein Beispiel zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.15 to 17 the structure of the shape information memory, FIG. 18 an example to explain the method according to the invention.
Aus Figur 1 ergibt sich der Wertebereich eines digitalen Ein¬ gangssignales E, der hier in 16 Segmente eingeteilt ist. Das Eingangssignal E sei z.B. in n=12 Bit aufgelöst. Dann können die m=4 oberen Bits (eo) zur Adressierung der 16 Segmente verwendet werden und die (n-m) unteren Bits (eu) zur Adressie¬ rung der Punkte innerhalb des Segmentes. Ober den gesamten Wertebereich sind nun Zugehörigkeitsfunktionen le verteilt angeordnet, wie es z.B. aus Figur 1 ersichtlich ist. Dabei ist hier der mögliche Überlappungsgrad gleich 2.The value range of a digital input signal E, which is divided here into 16 segments, results from FIG. The input signal E is e.g. resolved in n = 12 bits. Then the m = 4 upper bits (eo) can be used to address the 16 segments and the (n-m) lower bits (eu) can be used to address the points within the segment. Membership functions le are now distributed over the entire value range, as is the case e.g. can be seen from Figure 1. The possible degree of overlap is 2 here.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind 15 Zugehörigkeitsfunk¬ tionen le verteilt angeordnet. Zur Unterscheidung der Zugehö- rigkeitsfunktionen können diese mit Nummern nre versehen werden. Dabei wird, wie Figur 2 zeigt, für die in einem Segment vorhandenen Zugehörigkeitsfunktionen die Zugehörigkeitsfunktion mit der kleinsten Nummer mit nrel bezeichnet, die Zugehörig- keitsfunktion mit der größten Nummer mit nrei. Dazwischen liegen dann die übrigen Zugehörigkeitsfunktionen mit der entsprechenden Nummer. Weiterhin ergibt sich aus Figur 2 die Bezeichnung von Startwerten und Endwerten pro Zugehörigkeits- funktion. Der Endwert jeder Zugehörigkeitsfunktion wird mit io bezeichnet, der Startwert mit iu.In the exemplary embodiment in FIG. 1, 15 membership functions le are arranged in a distributed manner. To differentiate between the functions, these can be numbered. Here, as FIG. 2 shows, for the membership functions present in a segment, the membership function with the smallest number is referred to as nrel, and the membership function with the largest number as nrei. In between are the other membership functions with the corresponding number. Furthermore, the designation of start values and end values per membership function results from FIG. The end value of each membership function is denoted by io, the start value by iu.
Figur 2 zeigt einige Beispiele von Zugehörigkeitsfunktionen, wobei hier alle Zugehόrigkeitsfunktionen im Segment SG enden, starten bzw. starten und enden. Es sind jedoch auch Verläufe von Zugehörigkeitsfunktionen denkbar, (siehe Figur 1), die durch ein Segment SG hindurchlaufen, ohne dort zu starten oder zu enden. Drei Fälle ergeben sich aus Figur 3. Im Fall a) verlaufen zwei Zugehörigkeitsfunktionen nreil und nrei durch das Segment SG . Im Fall b) läuft die eine Zugehόrigkeitsfunkti- on nreil durch das Segment SG, während eine zweite Zugehörig¬ keitsfunktion nrei im Segment startet und im Fall c) verläuft eine Zugehörigkeitsfunktion nrei durch das Segment SG, eine Zugehörigkeitsfunktion nreil endet im Segment SG und eine dritte Zugehörigkeitsfunktion nre2 kann eventuell im Segment SG starten. Um diese Fälle, in denen zumindest eine Zugehörig¬ keitsfunktion durch das Segment läuft, erkennen zu können, wird in einem Speicher KBM, der in Figur 4 dargestellt ist, pro Eingang ein Nummernspeicher SP-N vorgesehen, der zu jedem Segment SG ein Speicherwort enthält.In diesem Speicherwort ist die kleinste Nummer nreil und die größte Nummer nrei der Zuge¬ hörigkeitsfunktionen pro Segment sowie der Endwert iol gespei¬ chert. Die Fälle a) bis c) können z.B. mit den folgenden Codie¬ rungen im Speicherwort erkannt werden: Für den Fall a) wird nrel = nrei gesetzt und iol = ooh. Im Fall b) wird nrel = nrei gesetzt und iol = ffh und im Fall c) nrei = fh, wobei zwei Unterfälle unterschieden werden. Im ersten Unterfall beginnt eine Zugehörigkeitsfunktion im Segment. Zur Kennzeichnung wird iu3 = ooh gesetzt. Im Unterfall c2 ist dies nicht der Fall. Dementsprechend ist iu3 ≠ ooh.FIG. 2 shows some examples of membership functions, all membership functions ending, starting or starting and ending in the SG segment. However, courses of membership functions are also conceivable (see FIG. 1) which run through a segment SG without starting or ending there. Three cases result from FIG. 3. In case a), two membership functions run nreil and nrei through the segment SG. In case b) the one membership function runs neil through the segment SG, while a second membership function nrei starts in the segment and in case c) a membership function runs nrei through the segment SG, a membership function nreil ends in the segment SG and a third Membership function nre2 can possibly start in segment SG. In order to be able to recognize these cases in which at least one membership function runs through the segment, a number memory SP-N is provided for each input in a memory KBM, which is shown in FIG. 4, and contains a memory word for each segment SG The smallest number nreil and the largest number nrei of the membership functions per segment and the final value iol are stored in this memory word. Cases a) to c) can be recognized, for example, with the following codings in the memory word: For case a), nrel = nrei is set and iol = ooh. In case b) nrel = nrei is set and iol = ffh and in case c) nrei = fh, whereby two sub-cases are distinguished. In the first sub-case, a membership function begins in the segment. to Marking is set iu3 = ooh. This is not the case in sub-case c2. Accordingly, iu3 ≠ ooh.
Die Organisation des Speichers KBM (Knowledge Base Memory) , zeigt Figur 4. Im Beispiel der Figur 4 wird davon ausgegangen, daß der Fuzzyprozessor vier Eingänge hat. Dementsprechend werden vier Nummernspeicher, jeweils einer pro Eingang, vorge¬ sehen, diese werden SP-N genannt. Die Nummernspeicher enthalten pro Segment SG das oben definierte Speicherwort.The organization of the memory KBM (Knowledge Base Memory) is shown in FIG. 4. In the example in FIG. 4, it is assumed that the fuzzy processor has four inputs. Accordingly, four number memories, one for each input, are provided, these are called SP-N. The number memories contain the memory word defined above for each segment SG.
Zur Feststellung der getroffenen Zugehörigkeitsfunktionen sind noch weitere Speicherbereiche erforderlich. Wenn mehrere Zuge¬ hörigkeitfunktionen in einem Segment enthalten sind, muß bei der Überprüfung entweder der Startwert und/oder der Endwert einer solchen Zugehörigkeitsfunktion bekannt sein. Die Endwerte pro Eingang und pro Segment stehen im EndwertSpeicher SP-E, die Anfangswerte im Startwertspeicher SP-S. Die Endwertspeicher bzw. Startwertspeicher müssen adressierbar sein, dies erfolgt über einen Endwertadreß-Speicher SP-AS pro Eingang und einen Startwertadreßspeicher SP-AA pro Eingang. Eine mögliche Organi¬ sation dieser Teilspeicherbereiche im Speicher kann wie gesagt Figur 4 entnommen werden. Die sonstige Verwendung des Speichers KBM für die Deskriptoren KBD ist aus der Literatur bekannt und wird vorausgesetzt.Additional memory areas are required to determine the membership functions that have been made. If several membership functions are contained in a segment, either the start value and / or the end value of such a membership function must be known during the check. The final values per input and per segment are in the final value memory SP-E, the initial values in the initial value memory SP-S. The end value memory or start value memory must be addressable, this is done via an end value address memory SP-AS per input and a start value address memory SP-AA per input. A possible organization of these partial memory areas in the memory can be seen from FIG. 4. The other use of the memory KBM for the descriptors KBD is known from the literature and is assumed.
Der Aufbau des Endwertspeichers SP-E für das Beispiel der Figur 1 kann der folgenden Tabelle 1 entnommen werden. The structure of the end value memory SP-E for the example in FIG. 1 can be found in Table 1 below.
Tabelle 1 EndwertSpeicher SP-ETable 1 End value memory SP-E
EWA 4 io2 von le3 io3 von le4EWA 4 io2 by le3 io3 by le4
EWA 9 io2 von le7 io3 von le8EWA 9 io2 by le7 io3 by le8
EWA 9+1 io4 von le9 io5 von lelOEWA 9 + 1 io4 by le9 io5 by lelO
Die Organisation des EndwertSpeichers setzt voraus, daß im Nummernspeicher jeweils der Endwert (iol) der Zugehörigkeits¬ funktion mit der kleinsten Nummer (nrel) enthalten ist. Dann sind im Endwertspeieher die Endwerte der Zugehörigkeitsfunkti¬ onen angegeben, die pro Segment zusätzlich enden.The organization of the end value memory presupposes that the end value (iol) of the membership function with the smallest number (nrel) is contained in the number memory. Then the end values of the membership functions are specified in the end value memory, which additionally end per segment.
Der Aufbau des Startwertspeichers für das Beispiel der Figur 1 ist der Tabelle 2 zu entnehmen.The structure of the start value memory for the example in FIG. 1 is shown in Table 2.
Tabelle 2 Startwertspeicher SP-STable 2 SP-S start value memory
SWA2 iu2 von le2 --SWA2 iu2 from le2 -
SWA3 iu2 von le3 —SWA3 iu2 from le3 -
SWA4 iu2 von le4 iu3 von le5SWA4 iu2 by le4 iu3 by le5
SWA8 iu2 von le6 iu3 von le7SWA8 iu2 by le6 iu3 by le7
SWA9 iu2 von le8 iu3 von le9SWA9 iu2 by le8 iu3 by le9
SWA9+1 iu4 von lelO iu5 von lellSWA9 + 1 iu4 by lelO iu5 by lell
SWA9+2 iu6 von lel2SWA9 + 2 iu6 by lel2
SWA11 iu2 von lel3SWA11 iu2 by lel3
SWA13 iu2 von lel4SWA13 iu2 by lel4
SWA15 iu2 von lel5SWA15 iu2 by lel5
Hier sind die Startwerte der Zugehörigkeitsfunktionen pro Seg¬ ment dargestellt.The start values of the membership functions per segment are shown here.
Zu beachten ist, daß die Nummerierung von io und iu auf das Segment bezogen ist.It should be noted that the numbering of io and iu refers to the segment.
Die Adressen des Endwertspeichers sind mit EWA, die Adressen des Startwertspeichers mit SWA bezeichnet. Die Feststellung der von einem Eingangssignal getroffenen Zuge¬ hörigkeitsfunktionen wird mit Hilfe der Figur 5 bis Figur 7 erläutert. Dabei werden nur die Vorgänge dargestellt, die zur Ermittlung der getroffenen Zugehörigkeitsfunktionen durchzufüh- ren sind, ohne daß die Adressenberechnung mit erläutert wird, die auf übliche Weise erfolgen kann.The addresses of the end value memory are designated by EWA, the addresses of the start value memory by SWA. The determination of the membership functions taken by an input signal is explained with the aid of FIGS. 5 to 7. Only the processes that are to be carried out to determine the membership functions that have been taken are shown without the address calculation being explained, which can be done in the usual way.
Der Eingangszähler wird auf den Wert ni des betrachteten Ein¬ gangs gesetzt. Laufende Variable j, k werden 0 gesetzt. An- schließend wird in Abhängigkeit des Eingangs und der im Ein¬ gangssignal enthaltenen Segmentadresse (eo) der dem Eingang zugeordnete Nummernspeicher SP-N adressiert und das dem Segment zugeordnete Speicherwort. In einen Nummernzähler nrz wird die Nummer nrel der Zugehörigkeitsfunktion mit der kleinsten Nummer, die im Speicherwort enthalten ist, eingegeben. An¬ schließend wird überprüft, ob einer der in Figur 3 angegebenen Fälle a und b vorliegt. Ist dies der Fall, dann wird die Nummer nrz in einem Latch gespeichert und weiter überprüft, ob Fall a oder Fall b vorliegt. Liegt Fall a vor, dann wird ein Treffersignal IKF gesetzt, das angibt, daß mehr als eine Zuge¬ hörigkeitsfunktion getroffen worden ist. Die getroffenen Zuge¬ hörigkeitsfunktionen sind dann bekannt, dies sind nrel und nrel+1. Stellt es sich jedoch heraus, daß der Fall b vorliegt, dann muß weiterhin untersucht werden, ob nrei vom Eingangssi- gnal getroffen wird (Fig.3) . Diese Untersuchung wird entspre¬ chend Figur 7 durchgeführt. Hier wird zunächst der Startwer¬ tadreßspeicher adressiert, um den Startwert von nrei (Fall b) zu erhalten. Anschließend werden die n-m niederwertigen Bit eu des Eingangssignales daraufhin untersucht, ob sie unterhalb von iu liegen. Ist dies der Fall, dann ist nrei nicht getroffen. Ist dies jedoch nicht der Fall, dann ist nrei getroffen. Das Treffersignal wird gesetzt und die getroffene Nummer der Zuge¬ hörigkeitsfunktion wird gespeichert.The input counter is set to the value ni of the input under consideration. Running variables j, k are set to 0. Depending on the input and the segment address (eo) contained in the input signal, the number memory SP-N assigned to the input and the memory word assigned to the segment are then addressed. The number nrel of the membership function with the smallest number contained in the memory word is entered into a number counter nrz. It is then checked whether one of the cases a and b given in FIG. 3 is present. If this is the case, the number nrz is stored in a latch and a further check is carried out to determine whether case a or case b exists. If case a is present, then a hit signal IKF is set which indicates that more than one membership function has been hit. The membership functions taken are then known, these are nrel and nrel + 1. However, if it turns out that case b is present, then it must still be examined whether nrei is hit by the input signal (Fig. 3). This examination is carried out in accordance with FIG. 7. Here the start value address memory is first addressed in order to obtain the start value of nrei (case b). The n-m least significant bits eu of the input signal are then examined to determine whether they are below iu. If this is the case, then nrei has not been hit. However, if this is not the case, then no hit has been made. The hit signal is set and the hit number of the membership function is saved.
Ergibt der Vergleich zu Beginn des Ablaufs, daß die Bedingung nrz = nrei nicht erfüllt ist, dann wird überprüft, ob dasβ Eingangssignal die Zugehörigkeitsfunktion mit der Nummer nrel trifft, dazu wird eu > iol abgefragt. Ist dies nicht der Fall, dann ist die Zugehörigkeitsfunktion nrel getroffen. Diese wird abgespeichert, und es wird dann der Fall c) der Figur 3 unter¬ sucht. Ist eu ≥ iol, dann ist die Zugehörigkeitsfunktion nrel nicht getroffen, der Nummernzähler wird um eine Einheit erhöht und wieder der Fall c) abgefragt. Liegt er nicht vor, dann wird abgefragt, ob die gerade untersuchte Zugehörigkeitsfunktion die letzte im Segment enthaltene Zugehörigkeitsfunktion ist und wenn dies der Fall ist die Nummer gespeichert. Wenn dies nicht der Fall ist, dann muß der Endwertadreß-Speicher adressiert werden und der Endwert der nächsten Zugehörigkeitsfunktion im Vergleich mit eu untersucht werden. Ist nrei = fh, dann wird nrz als Nummer der getroffenen Zugehörigkeitsfunktion abgespei¬ chert. Das Verfahren, nach dem untersucht wird, ob eu > io2 ist, ist in Figur 6 dargestellt und aus sich heraus verständ¬ lich. Das Verfahren wird solange durchgeführt, bis zum ersten Mal eine Zugehörigkeitsfunktion durch Vergleich von eu mit io einer Zugehörigkeitsfunktion negativ ausfällt. Anschließend erfolgt die Untersuchung von eu im Vergleich zu iu der folgen- den Zugehörigkeitsfunktion. Dies ergibt sich dann aus Figur 7.If the comparison at the beginning of the process reveals that the condition nrz = nrei is not fulfilled, then it is checked whether the β input signal has the membership function with the number nrel hits, eu> iol is queried. If this is not the case, then the membership function nrel is met. This is stored and case c) of FIG. 3 is then examined. If eu ≥ iol, then the membership function nrel has not been met, the number counter is increased by one unit and case c) is queried again. If it is not available, it is queried whether the membership function just examined is the last membership function contained in the segment and if this is the case the number is stored. If this is not the case, then the end value address memory must be addressed and the end value of the next membership function must be examined in comparison with eu. If nrei = fh, then nrz is saved as the number of the membership function taken. The method by which it is examined whether eu> io2 is shown in FIG. 6 and is understandable in itself. The process is carried out until a membership function is negative for the first time by comparing eu with io a membership function. Then the eu is compared to the following membership function. This then results from FIG. 7.
Allgemein dargestellt wird also zunächst untersucht, ob eine der Sonderfälle a) und b) vorliegt und wenn dies der Fall ist, die Nummern der durch das Segment hindurchgehenden Zugehörig- keitsfunktionen gespeichert. Anschließend wird untersucht, ob das Eingangssignal innerhalb des Segmentes links vom Endwert der Zugehörigkeitsfunktion mit der kleinsten Nummer liegt. Ist dies der Fall, dann gilt diese Zugehörigkeitsfunktion als ge¬ troffen und die weitere Untersuchung erfolgt mit den Zugehörig- keitsfunktionen mit steigender Nummer und zwar mit deren An¬ fangswert. Wenn die Zugehörigkeitsfunktion mit der kleinsten Nummer nicht getroffen worden ist, wird die Zugehörigkeitsfunk¬ tion mit der nächsten Nummer untersucht, und zwar wiederum durch Vergleich des Eingangssignales mit dem Endwert dieser Zugehörigkeitsfunktion. Dieses Verfahren wird solange durchge¬ führt, bis keine Zugehörigkeitsfunktion mehr getroffen wird oder die letzte im Segment enthaltene Zugehörigkeitsfunktion überprüft worden ist. Ein auf diese Weise durchgeführtes Ver¬ fahren zur Feststellung der getroffenen Zugehörigkeitsfunktio¬ nen bringt einen zeitoptimalen Ablauf.In general, it is first examined whether one of the special cases a) and b) is present and, if this is the case, the numbers of the membership functions passing through the segment are stored. It is then examined whether the input signal is within the segment to the left of the end value of the membership function with the smallest number. If this is the case, then this membership function is considered to have been met and the further investigation is carried out with the membership functions with an increasing number, namely with its initial value. If the membership function with the smallest number has not been met, the membership function with the next number is examined, again by comparing the input signal with the end value of this membership function. This method is carried out until a membership function is no longer met or the last membership function contained in the segment has been checked. A method carried out in this way to determine the membership functions taken brings about a time-optimal sequence.
Eine ins einzelne gehende Erläuterung des Flußdiagramms der Figuren 5 bis 7 erscheint nicht notwendig, da diese aus sich heraus verständlich sind.A detailed explanation of the flow chart of Figures 5 to 7 does not appear necessary, since these are understandable in themselves.
Nachdem die getroffenen Funktionen festgestellt worden sind, ist es erforderlich, die Zugehörigkeitswerte zu ermitteln. Dazu muß die Form der getroffenen Funktionen bekannt sein. Die Form der auftretenden Zugehörigkeitsfunktionen wird mit Hilfe von Stützstellen und Steigungen festgelegt. Einzelne Fälle sind in den Figuren 15 bis 17 dargestellt und zwar als Kurvenverlauf und als Forminformation. Die Forminformationen sind im Speicher KBM mit abgespeichert, und zwar ist pro Eingang des Fuzzypro- zessors ein Formadreß-Speicher SP-FA, und pro Segment ein Segmentadreßspeicher SP-SG und ein Forminformationsspeicher SP- FO vorgesehen. Dieser Aufbau ist in Figur 8 gezeigt.After the functions have been determined, it is necessary to determine the membership values. To do this, the form of the functions must be known. The shape of the membership functions that occur is determined with the help of support points and slopes. Individual cases are shown in FIGS. 15 to 17, specifically as a curve and as shape information. The shape information is also stored in the memory KBM, namely a shape address memory SP-FA per input of the fuzzy processor, and a segment address memory SP-SG and a shape information memory SP-FO per segment. This structure is shown in Figure 8.
Die einzelnen Forminformationen und die dazugehörigen Funkti¬ onsverläufe ergeben sich aus den Figuren 15 bis 17. Dabei sind die einzelnen Kurvenverläufe immer pro Segment zu sehen. Es werden verschiedene Typen von Forminformationen unterschieden, um die einzelnen Kurvenverläufe unterscheiden zu können. Im Fall 15a) liegt im Segment ein Einzelwert, ein Rechteck oder eine Waagrechte vor und dementsprechend besteht die Forminfor¬ mation Fl nur aus der Typenangabe (000) und dem Wert y. Im Fall 15b) besteht die Form aus einer Geraden mit positiver Steigung, die entsprechende Forminformation F2 gibt neben der Typenangabe (001) den Anfangswert iu und die Steigung St an. Eine Variation dazu zeigt 15c) , nämlich eine positiveThe individual shape information and the associated function profiles result from FIGS. 15 to 17. The individual curve profiles can always be seen per segment. A distinction is made between different types of shape information in order to be able to distinguish between the individual curve profiles. In case 15a) there is an individual value, a rectangle or a horizontal in the segment and accordingly the form information Fl consists only of the type specification (000) and the value y. In case 15b) the shape consists of a straight line with a positive slope, the corresponding shape information F2 specifies the initial value iu and the slope St in addition to the type (001). 15c) shows a variation, namely a positive one
Steigung mit y-Abschnitt. Dementsprechend enthält die Formin¬ formation F3 neben der Typenangabe (010) die Steigung St und den Abschnitt y. Der Fall der negativen Steigung zeigt FigurSlope with y-section. Accordingly, the form information F3 contains, in addition to the type specification (010), the slope St and the section y. The case of the negative slope shows figure
15d) . Dort enthält die Forminformation F4 neben der Typenangabe (011) den Endwert io und die Steigung St. Beim Fall der negati- ven Steigung mit y-Abschnitt ergibt sich aus Figur 16a, die die Forminformation F5 enthält, neben der Typenangabe (100) die Steigung St und den Abschnitt y. Hat die Kurve die Form eines Dreiecks, wie Figur 16b) zeigt, dann enthält die Forminforma- tion F6 neben der Typenangabe (101) und einer Unterscheidung (SyB) des Dreiecks eine Angabe zum Abschnitt y, die Angabe der Stützstelle x und die Steigungen Stl und St2 auf beiden Seiten der Stützstelle x. Bei einem symmetrischen Dreieck sind weniger Informationen erforderlich, dies zeigt Figur 16b zweiter Fall, hier ist die Steigung Stl gleich St2. Der Fall des Trapezes ist aus Figur 16c ersichtlich. Dort sind zwei Stützstellen xl und x2 vorhanden, bei denen sich die Steigung der Kurve ändert und dementsprechend enthält die Forminformation F7 neben dem Wert für y die Stützstellen xl, x2 und die Steigungen Stl und St2. Die Forminformation vereinfacht sich dann, wenn es sich um ein symmetrisches Trapez handelt, denn dann ist die Steigung Stl gleich St2.15d). There, the form information F4 contains the end value io and the slope St. in addition to the type specification (011). The slope with the y section results from FIG. 16a, which contains the shape information F5, in addition to the type specification (100), the slope St and the section y. If the curve has the shape of a triangle, as shown in FIG. 16b), the shape information F6 contains, in addition to the type specification (101) and a distinction (SyB) of the triangle, an specification for the section y, the specification of the reference point x and the slopes Stl and St2 on both sides of the support point x. In the case of a symmetrical triangle, less information is required, as shown in FIG. 16b, second case, here the slope Stl is equal to St2. The case of the trapezoid can be seen from FIG. 16c. There are two support points xl and x2, at which the slope of the curve changes, and accordingly the shape information F7 contains, in addition to the value for y, the support points xl, x2 and the slopes Stl and St2. The shape information is simplified if the trapezoid is symmetrical, because then the slope Stl is equal to St2.
Schließlich zeigt Figur 17 als allgemeinsten Fall ein Polygon als Zugehörigkeitsfunktion. Hier müssen neben der Typenangabe (111) die Stützstellen x, y und die Steigungen zwischen den Stützstellen in der Forminformation enthalten sein. Figur 17 zeigt dann den Aufbau der Forminformation F8.Finally, Figure 17 shows the most general case of a polygon as a membership function. In addition to the type specification (111), the support points x, y and the slopes between the support points must be included in the form information. Figure 17 then shows the structure of the shape information F8.
Mit Hilfe dieser Forminformationen, die im Speicher stehen, können die Zugehörigkeitswerte für ein Eingangssignal errechnet werden. Ein Flußdiagramm, das dies zeigt, ergibt sich aus Figur 9. Zunächst wird der Formadress-Speieher SP-FA des entsprechen¬ den Eingangs addressiert. In diesem Formadress-Speicher steht für jedes Segment jedes Eingangs eine Segmentadresse SGA. Mit dieser Adresse SGA und der Nummer nrf der getroffenen Zugehö¬ rigkeitsfunktion wird der Segmentadress-Speicher SP-SG ange¬ sprochen. Er enthält für alle nrel bis nrei eine Formadresse FA, mit der schließlich der Forminfor ationsspeicher SP-F0 adressiert wird. Der Forminformationsspeicher beinhaltet die bereits geschilderten Forminformationen. Die Forminformation wird aus dem Speicher ausgelesen und deren Typ abgefragt. Ent- sprechend dem gefundenen Typ kann dann mit Hilfe der Forminfor¬ mation der Zugehörigkeitswert α errechnet werden und abgespei¬ chert werden. Wenn z.B. der Typ = 000 gefunden wird, dann hat der Zugehörigkeitswert α den Wert y, wie sich aus Figur 15a ohne weiteres ergibt. Der Durchlauf durch das Flußdiagramm der Figur 9 wird sooft wiederholt bis alle getroffenen Zugehörig¬ keitsfunktionen abgearbeitet sind. Dazu wird das Treffersignal IKF verwendet. Wenn z.B. der Überlapp zwischen zwei Zugehörig¬ keitsfunktionen maximal 2 ist, dann sind maximal zwei Durch- laufe erforderlich. Die Untersuchung gemäß dem Flußdiagramm 9 ergibt somit den Typ der getroffenen Zugehörigkeitsfunktion. Daraus kann dann mit Hilfe der Forminformation der Zugehörig¬ keitswert α ermittelt werden. Die einzelnen Schritte, die dazu durchgeführt werden müssen, sind den Figuren 10 bis 14 zu entnehmen.With the help of this form information, which is stored in the memory, the membership values for an input signal can be calculated. A flowchart showing this is shown in FIG. 9. First, the form address memory SP-FA of the corresponding input is addressed. In this form address memory there is a segment address SGA for each segment of each input. The segment address memory SP-SG is addressed with this address SGA and the number nrf of the membership function taken. It contains a form address FA for all nrel to nrei, with which the form information memory SP-F0 is finally addressed. The shape information store contains the shape information already described. The shape information is read from the memory and its type is queried. Ent- According to the type found, the membership value α can then be calculated and saved using the shape information. If, for example, the type = 000 is found, the membership value α has the value y, as can readily be seen from FIG. 15a. The run through the flowchart in FIG. 9 is repeated until all the membership functions that have been met have been processed. The hit signal IKF is used for this. If, for example, the overlap between two membership functions is a maximum of 2, then a maximum of two runs are required. The examination according to flow chart 9 thus reveals the type of membership function taken. The membership value α can then be determined from this using the shape information. The individual steps that have to be carried out for this purpose can be seen in FIGS. 10 to 14.
Im einfachsten Fall der Figur 10a, der die Kurve in Figur 15a behandelt, ist der Zugehörigkeitswert α = y.In the simplest case in FIG. 10a, which deals with the curve in FIG. 15a, the membership value is α = y.
Im Fall 15b wird die Rechnung gemäß Figur 10b durchgeführt. Es wird die Forminformation adressiert und die Steigung St mit der Differenz eu-iu multipliziert. Daraus ergibt sich der Zugehö¬ rigkeitswert α.In case 15b, the calculation according to FIG. 10b is carried out. The shape information is addressed and the slope St is multiplied by the difference eu-iu. This results in the belonging value α.
Den Fall der Figur 15c behandelt Figur 10c. Er ist aus sich heraus verständlich.FIG. 10c deals with the case of FIG. 15c. It is understandable in itself.
Entsprechendes gilt für die Fälle Figur 15d bzw. Figur 16a, die jeweils in Figur 11a bzw. 11b abgehandelt sind.The same applies to the cases in FIG. 15d and FIG. 16a, which are dealt with in FIGS. 11a and 11b, respectively.
Etwas komplizierter ist der Fall der Figur 16b des Dreiecks.The case of FIG. 16b of the triangle is somewhat more complicated.
Dieser Fall ist in Figur 12 dargestellt. Es wird der Fall des symmetrischen und nicht symmetrischen Dreieckes unterschieden.This case is shown in Figure 12. A distinction is made between the symmetrical and non-symmetrical triangles.
Der Abstand zwischen der Stützstelle x und eu des Eingangssi- gnales wird festgestellt und daraus der Zugehörigkeitswert entsprechend Figur 12 ermittelt. Den Fall des Trapezes Figur 16c zeigt Figur 13. Hier muß fest¬ gestellt werden, ob eu links von der Stützstelle xl, zwischen den Stützstellen xl und x2 oder rechts von der Stützstelle x2 liegt. Davon abhängig ist der Zugehörigkeitswert entweder y oder ergibt sich durch die Multiplikation der Steigung Stl bzw. St2 mit dem Abstand von eu -x der entsprechenden Stützstelle.The distance between the support point x and eu of the input signal is determined and from this the membership value is determined in accordance with FIG. The case of the trapezoid in FIG. 16c is shown in FIG. 13. Here it must be ascertained whether eu lies to the left of the support point xl, between the support points xl and x2 or to the right of the support point x2. Depending on this, the membership value is either y or results from the multiplication of the slope Stl or St2 by the distance eu -x of the corresponding support point.
Den Fall des Polygons, Figur 17, zeigt Figur 14. Hier muß festgestellt werden, welche Stützstelle unmittelbar benachbart links vom Punkt eu liegt und dann mit Hilfe der von dieser Stützstelle ausgehenden Steigung St der Zugehörigkeitswert berechnet werden. Der genaue Ablauf zeigt Figur 14.The case of the polygon, FIG. 17, is shown in FIG. 14. Here it must be determined which support point is immediately adjacent to the left of the point eu and then the membership value is calculated using the slope St starting from this support point. The exact sequence is shown in FIG. 14.
Anhand eines Beispieles, das in Figur 18 gezeigt ist, wird das Verfahren noch einmal erläutert. Es ist ein einfacher Kurven¬ verlauf der Zugehörigkeitsfunktionen gewählt und zwar gibt es nur drei Zugehörigkeitsfunktionen lel, le2 und le3. Der Werte¬ bereich des Eingangssignales E ist in 16 Segmente unterteilt, die in Figur 18 bezeichnet sind. Aus der folgenden Tabelle 3 The method is explained again using an example which is shown in FIG. A simple curve course of the membership functions has been selected and there are only three membership functions Iel, le2 and le3. The value range of the input signal E is divided into 16 segments, which are designated in FIG. 18. From Table 3 below
Tabelle 3Table 3
Adresse InhaltAddress content
KBDl+Oh nrel=lel=0,nrei = lel = 0,00<iol<ffhKBDl + Oh nrel = lel = 0, nrei = lel = 0.00 <iol <ffh
KBDl+lh ditoKBDl + lh same
KBDl+2h ditoKBDl + 2h same
KBDl+3h nrel=lel=0,nrei=lel=0,iol=ffh(Sonderfall b)KBDl + 3h nrel = lel = 0, nrei = lel = 0, iol = ffh (special case b)
KBDl+4h nrel=lel=0,nrei=lel=0,iol=00h( a)KBDl + 4h nrel = lel = 0, nrei = lel = 0, iol = 00h (a)
KBDl+5h ditoKBDl + 5h same
KBDl+6h nrel=lel=0,nrei=fh,iol von lel( " < =2)KBDl + 6h nrel = lel = 0, nrei = fh, iol von lel ("<= 2)
KBDl+7h nrel=le2=l,nrei=le2=l,00h<iol<ffhKBDl + 7h nrel = le2 = l, nrei = le2 = l, 00h <iol <ffh
KBDl+8h ditoKBDl + 8h same
KBDl+9h nrel=le2=l,nrei=le2=l,iol=ffh(Sonderfall b)KBDl + 9h nrel = le2 = l, nrei = le2 = l, iol = ffh (special case b)
KBDl+Ah nrel=le2=l,nrei=le2=l,iol=00h(Sonderfall a)KBDl + Ah nrel = le2 = l, nrei = le2 = l, iol = 00h (special case a)
KBDl+Bh ditoKBDl + Bh ditto
KBDl+Ch nrel=le2=l,nrei=fh,iol von le2 ( " c2)KBDl + Ch nrel = le2 = l, nrei = fh, iol from le2 ("c2)
KBDl+Dh nrel=le3=2,nrei=le3=2,00<iol<ffhKBDl + Dh nrel = le3 = 2, nrei = le3 = 2.00 <iol <ffh
KBDl+Eh ditoKBDl + Eh ditto
KBDl+Fh ditoKBDl + F ditto
eo ergibt sich dann die Organisation des Nummernspeichers.The organization of the number memory then results.
In der Tabelle 3 sind die Sonderfälle a, b, c bezeichnet. Es ist erkennbar, daß immer dann, wenn der Sonderfall a oder b vorliegt, nrel = nrei gesetzt ist und die Codierung des Endwer¬ tes iol ergibt, ob der Sonderfall a oder b vorliegt. Der Son¬ derfall c wird dadurch erkannt, daß nrei = fh gesetzt ist, wobei die Unterscheidung der beiden Unterfälle über iol er¬ folgt.Table 3 shows the special cases a, b, c. It can be seen that whenever the special case a or b is present, nrel = nrei is set and the coding of the final value iol shows whether the special case a or b is present. The special case c is recognized in that nrei = fh is set, the two cases being distinguished by iol.
Mit Hilfe dieser Informationen aus dem Nummernspeicher kann dann das Flußdiagramm der Figuren 5, 6, 7, durchlaufen werden. Für den Fall, daß das Eingangssignal in den Segmenten 0, 1, 2, 4, 5, 7, 8 A, B, D, E, F liegt, wird nach 3 verzweigt. Wenn das Eingangssignal im Segment 3 oder 9 liegt, erfolgt eine Verzwei¬ gung nach 2 und wenn das Eingangssignal im Segment 6 oder C liegt, erfolgt eine Verzweigung nach 2 oder 3, je nachdem welche Werte eu oder iol haben. Daraus ergibt sich, daß ein Endwertadreß- bzw. ein Endwertspeicher in diesem Beispiel nicht erforderlich ist. Dagegen werden Startadressen benötigt, die Tabelle 4 zeigt den Aufbau des Startwertadreß-Speichers:The flow chart of FIGS. 5, 6, 7 can then be run through with the aid of this information from the number memory. In the event that the input signal is in the segments 0, 1, 2, 4, 5, 7, 8 A, B, D, E, F, a branch is made to 3. If the input signal is in segment 3 or 9, there is a branch to 2 and if the input signal is in segment 6 or C. branches to 2 or 3, depending on which values have eu or iol. It follows from this that an end value address or end value memory is not required in this example. On the other hand, start addresses are required, Table 4 shows the structure of the start value address memory:
Tabelle 4 Adresse Inhalt y+Oh nicht belegt lh II nTable 4 Address content y + Oh not used lh II n
2h II B2h II B
3h SWA33h SWA3
4h nicht belegt4h not occupied
5h II II5h II II
6h SWA66h SWA6
7h nicht belegt7h not occupied
8h u II8h and II
9h SWA99h SWA9
Ah nicht belegtAh not used
Bh II IIBh II II
Ch SWA12Ch SWA12
Dh nicht belegtIe not occupied
Eh nicht belegtEh not occupied
Fh nicht belegtFh not used
mit y = KBD1 + 2Oh (NI + 1) + 10h niwith y = KBD1 + 2Oh (NI + 1) + 10h ni
Der Aufbau des Startwertspeichers kann Tabelle 5 entnommen werden: Tabelle 5The structure of the start value memory can be found in Table 5: Table 5
Adresse InhaltAddress content
SWA3 iu2 von le2, iu3 beliebigSWA3 iu2 from le2, iu3 any
SWA6 iu2 beliebig,iu3 ≠ 00hSWA6 iu2 any, iu3 ≠ 00h
SWA9 iu2 von le3, iu3 beliebigSWA9 iu2 from le3, iu3 any
SWA12 iu2 beliebig,iu3 ≠ 00hSWA12 iu2 any, iu3 ≠ 00h
Zur Berechnung des Zugehörigkeitswertes α muß zunächst der Formadress-Speicher ausgelesen werden, dessen Aufbau in Tabelle 6 gezeigt ist:To calculate the membership value α, the form address memory must first be read, the structure of which is shown in Table 6:
Tabelle 6Table 6
Adresse InhaltAddress content
KBD2+ni*10h+0h SGA0KBD2 + ni * 10h + 0h SGA0
• •• •
• •• •
• •• •
+Fh SGA15 t eo+ Fh SGA15 t eo
Danach wird der Segmentadreß-Speicher angesprochen. Sind in zwei Segmenten die gleichen Formen definiert, genügt eine Forminformation, damit eine Formadresse FA im Segmentadreß- Speicher. Dies wäre z.B. in den Segmenten 1 ,2, 3, 8, 9 und 14 bis 16 der Fall, da hier lediglich eine Waagrechte in gleicher Höhe vorliegt. Auf diese Weise läßt sich der Segmentadreß- Speicher platzsparend aufbauen.Then the segment address memory is addressed. If the same shapes are defined in two segments, shape information is sufficient for a shape address FA in the segment address memory. This would be e.g. this is the case in segments 1, 2, 3, 8, 9 and 14 to 16, since there is only a horizontal level of the same height. In this way, the segment address memory can be constructed to save space.
Die Organisation des Segmentadreß-Speichers zeigt die Tabelle 7: Tabelle 7 Adresse InhaltThe organization of the segment address memory is shown in Table 7: Table 7 Address content
SGA0=SGA1= =SGA2: =SGA7+1= FAOSGA0 = SGA1 = = SGA2: = SGA7 + 1 = FAO
SGA8+l=SGA13+2= =SGAl4+2=SGA15+2SGA8 + l = SGA13 + 2 = = SGAl4 + 2 = SGA15 + 2
SGA3 FA1SGA3 FA1
SGA3+1 FA2SGA3 + 1 FA2
SGA4 FA3SGA4 FA3
SGA4+1 FA4SGA4 + 1 FA4
SGA5 FA5SGA5 FA5
SGA5+1 FA6SGA5 + 1 FA6
SGA6 FA7SGA6 FA7
SGA6+1 FA8SGA6 + 1 FA8
SGA9+1 FA9SGA9 + 1 FA9
SGA9+2 FA10SGA9 + 2 FA10
SGA10+1 FA11SGA10 + 1 FA11
SGA10+2 FA12SGA10 + 2 FA12
SGA11+1 FA13SGA11 + 1 FA13
SGA11+2 FA14SGA11 + 2 FA14
SGA12+1 FA15SGA12 + 1 FA15
SGA12+2 FA16SGA12 + 2 FA16
Über die Formadressen FA kann schließlich der Forminformati¬ onsspeicher angesteuert werden. Tabelle 8 zeigt die Organisa¬ tion des Forminformationsspeichers: Finally, the form information memory can be controlled via the form addresses FA. Table 8 shows the organization of the shape information store:
Tabelle 8 Adresse Inhalt Adresse InhaltTable 8 Address content Address content
FAO Waagrechte FA10 positiveFAO Horizontal FA10 positive
FA1 Dreieck FA10+1 SteigungFA1 triangle FA10 + 1 slope
FA1+1 FA11 neg.SteigungFA1 + 1 FA11 negative slope
FA1+2 FA11+1 mit yFA1 + 2 FA11 + 1 with y
FA2 positive FA12 pos.Steig.FA2 positive FA12 positive climb.
FA2+1 Steigung FA12+1 mit yFA2 + 1 slope FA12 + 1 with y
FA3 negative FA13 neg.Steig.FA3 negative FA13 negative climb.
FA3+1 Steig, mit y FA13+1 mit yFA3 + 1 climb, with y FA13 + 1 with y
FA4 positive FA14 pos.Steig.FA4 positive FA14 positive climb.
FA4+1 Steig, mit y FA14+1 mit yFA4 + 1 climb, with y FA14 + 1 with y
FA5 neg.Steig. F 15 neg.Steig.FA5 neg. F 15 negative climb.
FA5+1 neg.mit y FA15+1FA5 + 1 neg. With y FA15 + 1
FA6 pos.Steig. FA16 DreieckFA6 positive climb. FA16 triangle
FA6+1 mit y FA16+1FA6 + 1 with y FA16 + 1
FA7 neg. FA16+2FA7 neg.FA16 + 2
FA7+1 SteigungFA7 + 1 slope
FA8 DreieckFA8 triangle
FA8+1FA8 + 1
FA8+2FA8 + 2
FA9 DreieckFA9 triangle
FA9+1FA9 + 1
FA9+2 FA9 + 2

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zur Vorbereitung und Durchführung der Fuzzifizie¬ rung eines an einen Eingang eines Fuzzyprozessors anliegenden digitalen Eingangssignales (E) a) bei dem der dem Eingang zugeordnete mögliche Wertebereich für das Eingangssignal (E) in Segmente (SG) unterteilt wird, b) bei dem pro Segment die im jeweiligen Segment vorhandenen Zugehörigkeitsfunktionen (le) gespeichert werden, c) bei dem bei der Fuzzifizierung eines Eingangssignales das Segment, in das das Eingangssignal fällt, festgestellt wird, und damit die im Segment vorhandenen Zugehörigkeitsfunktionen, d) bei dem festgestellt wird, welche der im Segment vorhandenen Zugehörigkeitsfunktionen durch das Eingangssignal getroffen werden, e) und bei dem der Zugehόrigkeitswert des Eingangssignales für jede getroffene Zugehörigkeitsfunktion ermittelt wird.1. Method for preparing and carrying out the fuzzification of a digital input signal (E) present at an input of a fuzzy processor a) in which the possible value range assigned to the input for the input signal (E) is divided into segments (SG), b) in the membership functions (le) available in the respective segment are stored, c) in which, when fuzzifying an input signal, the segment into which the input signal falls is determined, and thus the membership functions available in the segment, d) in which it is determined Which of the membership functions available in the segment are met by the input signal, e) and in which the membership value of the input signal is determined for each membership function taken.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Zugehörigkeitsfunk- tionen mit Hilfe einer die Form der Zugehörigkeitsfunktionen darstellenden Forminformation (F) gespeichert wird unter Ver¬ wendung von Stützstellen und Steigungen zwischen den Stützstel¬ len.2. The method as claimed in claim 1, in which the membership functions are stored with the aid of shape information (F) representing the shape of the membership functions, using reference points and slopes between the reference points.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem aus der Forminformation der Startwert und der Endwert der Zugehörikgeitsfunktion ermit¬ telbar ist .3. The method according to claim 2, in which the start value and the end value of the accessory function can be determined from the shape information.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Segmente gleiche Größe haben.4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the segments have the same size.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das Eingangssignal in n- bit (n ganze Zahl) aufgelöst dargestellt wird und die m (m ganze Zahl) höherwertigeren Bit das Segment und die n-m nieder- wertigeren Bit die Position des Eingangssignales im Segment festlegen. 5. The method according to claim 4, in which the input signal is represented in n-bit (n integer) and the m (m integer) bits of higher order define the segment and the nm lower-order bits determine the position of the input signal in the segment.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem den Zugehörigkeitsfunk¬ tionen Nummern (nre) in aufsteigender Folge zugeordnet werden und für jedes Segment von den im Segment vorhandenen Zugehörig¬ keitsfunktionen die kleinste und die größte Nummer abgespei- chert wird.6. The method according to claim 5, in which the membership functions are assigned numbers (nre) in ascending order and for each segment the smallest and the largest number are stored by the membership functions available in the segment.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem zudem der Endwert der Zugehörigkeitsfunktion mit der kleinsten Nummer abgespeichert wird.7. The method according to claim 6, in which the end value of the membership function with the smallest number is also stored.
8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem für den Fall, daß in einem Segment mehrere Zugehörigkeitsfunktionen enden, bis auf den bereits gespeicherten Endwert die Endwerte in einem End Wertspeicher gespeichert werden.8. The method according to claim 7, in which, in the event that several membership functions end in a segment, the end values are stored in an end value memory except for the end value already stored.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem für den Fall, daß in einem Segment Zugehörigkeitsfunktionen beginnen die Start¬ werte in einem Startwertspeicher gespeichert werden.9. The method according to claim 7 or 8, in which, in the event that membership functions begin in a segment, the start values are stored in a start value memory.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem in einem Segment vorhandene im Segment nicht endende und nicht beginnende Zugehόrigkeitsfunktionen durch eine Codierung ge¬ kennzeichnet werden.10. The method according to any one of claims 6 to 9, in which in a segment existing in the segment non-ending and non-beginning membership functions are identified by a coding.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem zur Feststellung der von einem Eingangssignal getroffenen Zugehörigkeitsfunktionen folgende Schritte ausgeführt werden: a) mit Hilfe der m höherwertigen Bit des Eingangssignals wird das Segment ausgewählt, b) jede im Segment vorhandene Zugehörigkeitsfunktion wird dahingehend untersucht, ob sie einen Anfangs- und Endwert im11. The method according to claim 10, in which the following steps are carried out to determine the membership functions taken by an input signal: a) the segment is selected with the aid of the m higher-order bits of the input signal, b) each membership function present in the segment is examined to determine whether it is a start and end value in
Segment hat und wenn dies nicht der Fall ist, wird deren Nummer als getroffen gespeichert, c) sonst wird der im Segment liegende Endwert bzw. Startwert der Zugehörigkeitsfunktionen in aufsteigender Nummernfolge dahingehend untersucht, ob das EingangssignalSegment has and if this is not the case, their number is saved as hit, c) otherwise the end value or start value of the membership functions lying in the segment is examined in ascending order of numbers to determine whether the input signal
- kleiner ist als der Endwert der Zugehörigkeitsfunktionen und wenn dies der Fall ist, wird diese Zugehörigkeitsfunktion als getroffen gespeichert, anschließend wird untersucht, ob das Eingangssignal größer ist als der Startwert der folgenden Zugehörigkeitsfunktionen und solange dies der Fall, werden die Zugehörigkeitsfunktionen als getroffen gespeichert, c) es wird die Anzahl der Treffer gespeichert, wenn diese größer 1 ist.- is less than the end value of the membership functions and if this is the case, this membership function is saved as hit, then it is examined whether the input signal is greater than the starting value of the following membership functions and as long as this is the case, the membership functions are saved as hit, c) the number of hits saved if this is greater than 1.
12. Verfahren nach Anspruch 11,12. The method according to claim 11,
-bei dem die Nummern der Zugehörigkeitsfunktionen pro Eingang in einem Nummernspeicher gespeichert werden,-in which the numbers of the membership functions are stored in a number memory for each input,
-bei dem die zur Ermittlung getroffener Zugehörigkeitsfunktio- nen erforderlichen Endwerte in einem Endwertspeieher pro Ein- gang gespeichert werden und deren Adressen in einem Endwer¬ tadressen-Speicher,in which the end values required for determining membership functions are stored in a end value memory per input and their addresses in a end value address memory,
-bei dem die zur Ermittlung der getroffenen Zugehörigkeitsfunk¬ tionen erforderlichen Startwerte in einem Startwertspeicher pro Eingang gespeichert werden und deren Adressen in einem Start- ertadressen-Speicher.in which the start values required for determining the membership functions taken are stored in a start value memory per input and their addresses in a start address memory.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei dem zur Vorbereitung der Ermittlung des Zugehörigkeitswertes eines Eingangssignales folgende Schritte aufgeführt werden: -es wird für jedes Segment pro Eingang eine Segmentadresse in einem Formadress-Speicher abgespeichert,13. The method as claimed in claim 11, in which the following steps are carried out in preparation for determining the membership value of an input signal: a segment address is stored in a form address memory for each segment,
- es wird für jede Zugehörigkeitsfunktion eine Formadresse in einem Segmentadress-Speicher gespeichert,a shape address is stored in a segment address memory for each membership function,
- es werden die Forminformationen pro Segment in einem Formin- formationsspeicher gespeichert.- The shape information per segment is stored in a shape information memory.
14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem zur Ermittlung des Zugehörigkeitswertes eines Eingangssignales pro getroffener Zugehörigkeitsfunktion folgende Schritte ausgeführt werden: -es wird der Formadress-Speicher adressiert und die dem betrof¬ fenen Segment zugeordnete Segmentadresse ausgelesen, - es wird mit der Segmentadresse und der ermittelten Nummer der getroffenen Zugehörigkeitsfunktion der Segmentadress-Speicher adressiert und die der getroffenen Zugehörigkeitsfunktion zugeordnete Adresse der Forminformation ausgelesen, -es wird mit der Adresse der Forminformation die der getroffe¬ nen Zugehörigkeitsfunktion zugeordnete Forminformation ausgele¬ sen,14. The method as claimed in claim 13, in which the following steps are carried out to determine the membership value of an input signal for each membership function taken: the form address memory is addressed and the segment address assigned to the segment concerned is read, the segment address memory is addressed with the segment address and the determined number of the membership function that has been determined, and the address of the shape information assigned to the membership function that is encountered is read out — the shape information assigned to the membership function that is met is read out with the address of the shape information,
-es wird aus dem Eingangssignal und der ausgelesenen Forminfor¬ mation der Zugehörigkeitswert für das Eingangssignal ermittelt.The membership value for the input signal is determined from the input signal and the form information read out.
15. Verfahren nach Anspruch 13 ode 14, bei dem für jedes in einem Segment verlaufende Teilstück einer Zugehörigkeitsfunkt¬ ion die Forminformation auf folgende Weise gebildet wird: a) es wird jedem unterschiedlichen Kurvenstück eine Typenbe- Zeichnung zugeordnet, b) es werden Stützstellen gespeichert, die gegeben sind,15. The method according to claim 13 or 14, in which the shape information is formed for each section of a membership function running in a segment in the following manner: a) a type designation is assigned to each different curve section, b) reference points are stored, that are given
-bei Änderung der Steigung innerhalb des Segmentes, -bei Vorliegen ausschließlich eines Startwertes ohne weitere Steigerungsänderung im Segment,-in the case of a change in the slope within the segment, -in the presence of only a starting value without further change in the segment,
- bei Vorliegen eines Endwertes im Segment ohne Änderung der Steigung innerhalb des Segmentes, c) es werden die von den Stützstellen ausgehenden Steigungen gespeichert.- If there is a final value in the segment without changing the slope within the segment, c) the slopes originating from the support points are stored.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem sich höchstens zwei Zugehörigkeitsfunktionen überlappen. 16. The method according to any one of the preceding claims, in which at most two membership functions overlap.
EP95915138A 1994-04-29 1995-04-10 Process for preparing for and accomplishing the fuzzification of a digital input signal at an input of a fuzzy processor Ceased EP0757812A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4415135 1994-04-29
DE4415135 1994-04-29
PCT/DE1995/000488 WO1995030186A1 (en) 1994-04-29 1995-04-10 Process for preparing for and accomplishing the fuzzification of a digital input signal at an input of a fuzzy processor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0757812A1 true EP0757812A1 (en) 1997-02-12

Family

ID=6516872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP95915138A Ceased EP0757812A1 (en) 1994-04-29 1995-04-10 Process for preparing for and accomplishing the fuzzification of a digital input signal at an input of a fuzzy processor

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0757812A1 (en)
JP (1) JPH09512366A (en)
WO (1) WO1995030186A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1524623B1 (en) * 2003-10-16 2008-07-16 STMicroelectronics S.r.l. Fuzzy procedures in processing devices

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04343138A (en) * 1991-05-20 1992-11-30 Omron Corp Fuzzy development system and its operating method
US5295229A (en) * 1992-06-17 1994-03-15 Motorola, Inc. Circuit and method for determining membership in a set during a fuzzy logic operation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9530186A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09512366A (en) 1997-12-09
WO1995030186A1 (en) 1995-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3416939A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING OPERATING DEVICES
EP0285221B1 (en) Method for detecting continually pronounced words
DE3940302C2 (en)
DE19951716A1 (en) Dynamic memory management procedures
DE3047695A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A STORAGE TABLE FOR COLOR CONTROL CONDITIONS
EP0285211B1 (en) Method for detecting continually pronounced words
DE2133638B2 (en) Method for operating an adaptive system comprising adaptive data processing units connected in cascade and suitable for non-linear data processing
DE10048478C2 (en) Method of accessing a storage unit when searching for substrings
DE2920041C2 (en) Method for verifying signals, and arrangement for carrying out the method
DE10120615B4 (en) Dynamic memory management for objects of different sizes
WO1995030186A1 (en) Process for preparing for and accomplishing the fuzzification of a digital input signal at an input of a fuzzy processor
EP0417854B1 (en) Method for recognition of N different successions of words in a speech signal
EP0748467B1 (en) Self-programming circuit
EP0757811B1 (en) Process for fuzzifying input signals at the input of a fuzzy processor using input-appurtenance functions
WO1998049622A1 (en) Chip card with memory access maximisation and logging
EP0292749A2 (en) Method for defining the parameters of a delay element of the n-th order with the same time constants
DE2419522A1 (en) PROCEDURE AND ARRANGEMENT FOR DIVISION OF ONE OR MORE UNUSED AREAS OF A MEMORY CONNECTED TO A COMPUTER
DE3417816A1 (en) Programmable switching network
EP0108261B1 (en) Logic analyzer
EP0756229B1 (en) Method for multiple use of a rule base in a fuzzy logic coprocessor
EP1429254B1 (en) Interrupt handling in a CAN node
DE19817601C2 (en) Process for the provision of data derived from process variables and its use
DE2548501C2 (en) Method for finding a short term from a sequence of character strings that is the same as a search term
DE19804603A1 (en) Method for determining words in a speech signal
DE4138663A1 (en) METHOD FOR SEGMENTING A CONTINUOUS AREA WITH DIFFUSER EDGING IN A MONOCHROME GRID

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19960604

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB IT

17Q First examination report despatched

Effective date: 19970211

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 19980918