JPH05324873A - メンバーシップ関数発生回路 - Google Patents
メンバーシップ関数発生回路Info
- Publication number
- JPH05324873A JPH05324873A JP13108192A JP13108192A JPH05324873A JP H05324873 A JPH05324873 A JP H05324873A JP 13108192 A JP13108192 A JP 13108192A JP 13108192 A JP13108192 A JP 13108192A JP H05324873 A JPH05324873 A JP H05324873A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membership function
- circuit
- trapezoidal
- outputs
- triangular
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 電圧モードで動作するアナログタイプのメン
バーシップ関数発生回路。相補関係にある２出力Ｖ１，
Ｖ２を発生する差動増幅回路（１）と、前記２出力を比
較演算し左右対称の三角形型メンバーシップ関数を発生
するとともに、外部入力電圧ＶT により三角形型メンバ
ーシップ関数を頭切りにし台形型メンバーシップ関数を
生成する頭切り回路（２）とを備えた。 【効果】 左右対称な三角形（Ｖ型）メンバーシップ関
数に加え、左右対称な台形型（逆台形型）メンバーシッ
プ関数を簡単な手順で作成することができる。
バーシップ関数発生回路。相補関係にある２出力Ｖ１，
Ｖ２を発生する差動増幅回路（１）と、前記２出力を比
較演算し左右対称の三角形型メンバーシップ関数を発生
するとともに、外部入力電圧ＶT により三角形型メンバ
ーシップ関数を頭切りにし台形型メンバーシップ関数を
生成する頭切り回路（２）とを備えた。 【効果】 左右対称な三角形（Ｖ型）メンバーシップ関
数に加え、左右対称な台形型（逆台形型）メンバーシッ
プ関数を簡単な手順で作成することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ファジィ理論を用いた
制御、パターン認識、意思決定などをハードウエアとし
て実現するメンバーシップ関数発生回路に関する。
制御、パターン認識、意思決定などをハードウエアとし
て実現するメンバーシップ関数発生回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】電圧モードで動作するアナログタイプの
メンバーシップ関数発生回路の、従来の基本回路構成を
図６に示す。同回路は、２つの差動増幅回路２１，２２
からなる。Ｑ1 ，Ｑ2 はそれぞれ基準電流源である。差
動増幅回路２２の入力ＶINと出力ＶO2の関係は図７
（ａ）のようなＺ型になり、これを「Ｚ型メンバーシッ
プ関数」と称している。一方、差動増幅回路２１の入力
ＶINと出力ＶO1の関係は図７（ｂ）のようなＳ型にな
り、これを「Ｓ型メンバーシップ関数」と称している。
この２つの差動増幅回路の出力ＶO1，ＶO2を最小値演算
回路２３に入力することによって図７（ｃ）に示すよう
な「台形型メンバーシップ関数」を得ることができる。
ＶL1＝ＶL2のときは図７（ｄ）のような「三角形のメン
バーシップ関数」が得られる。
メンバーシップ関数発生回路の、従来の基本回路構成を
図６に示す。同回路は、２つの差動増幅回路２１，２２
からなる。Ｑ1 ，Ｑ2 はそれぞれ基準電流源である。差
動増幅回路２２の入力ＶINと出力ＶO2の関係は図７
（ａ）のようなＺ型になり、これを「Ｚ型メンバーシッ
プ関数」と称している。一方、差動増幅回路２１の入力
ＶINと出力ＶO1の関係は図７（ｂ）のようなＳ型にな
り、これを「Ｓ型メンバーシップ関数」と称している。
この２つの差動増幅回路の出力ＶO1，ＶO2を最小値演算
回路２３に入力することによって図７（ｃ）に示すよう
な「台形型メンバーシップ関数」を得ることができる。
ＶL1＝ＶL2のときは図７（ｄ）のような「三角形のメン
バーシップ関数」が得られる。
【０００３】このメンバーシップ関数発生回路の特徴
は、２つの差動増幅回路２１，２２のパラメータ（ＲＥ
１，ＲＥ２，ＶL1，ＶL2）を独立に調整することによっ
て様々な形の台形や三角形を得られることにある。しか
しながら、現実に使用されるメンバーシップ関数は左右
対称なものが圧倒的に多い。
は、２つの差動増幅回路２１，２２のパラメータ（ＲＥ
１，ＲＥ２，ＶL1，ＶL2）を独立に調整することによっ
て様々な形の台形や三角形を得られることにある。しか
しながら、現実に使用されるメンバーシップ関数は左右
対称なものが圧倒的に多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】左右対称なメンバーシ
ップ関数を発生させるという観点から見ると、従来技術
には次のような欠点があった。すなわち、図６に示すよ
うなメンバーシップ関数発生回路であると、Ｚ型メンバ
ーシップ関数，Ｓ型メンバーシップ関数のパラメータを
それぞれ独立に設定するために調整が複雑で面倒であ
る。また、回路が複雑で素子数も多い。
ップ関数を発生させるという観点から見ると、従来技術
には次のような欠点があった。すなわち、図６に示すよ
うなメンバーシップ関数発生回路であると、Ｚ型メンバ
ーシップ関数，Ｓ型メンバーシップ関数のパラメータを
それぞれ独立に設定するために調整が複雑で面倒であ
る。また、回路が複雑で素子数も多い。
【０００５】本発明が解決すべき課題は、三角形のメン
バーシップ関数に加え、左右対称な台形型メンバーシッ
プ関数を簡単な手順で発生させることにある。
バーシップ関数に加え、左右対称な台形型メンバーシッ
プ関数を簡単な手順で発生させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、電圧モードで動作するアナログタイプの
メンバーシップ関数発生回路において、相補関係にある
２出力を発生する差動増幅回路と、前記２出力を比較演
算し左右対称の三角形型メンバーシップ関数を発生する
比較演算回路と、外部入力電圧により三角形型メンバー
シップ関数を頭切りにし台形型メンバーシップ関数を生
成する頭切り回路とを備えたものとした。
め、本発明は、電圧モードで動作するアナログタイプの
メンバーシップ関数発生回路において、相補関係にある
２出力を発生する差動増幅回路と、前記２出力を比較演
算し左右対称の三角形型メンバーシップ関数を発生する
比較演算回路と、外部入力電圧により三角形型メンバー
シップ関数を頭切りにし台形型メンバーシップ関数を生
成する頭切り回路とを備えたものとした。
【０００７】
【作用】差動増幅回路により三角形型メンバーシップ関
数を発生させ、外部入力電圧により頭切りを行って、所
望の台形型メンバーシップ関数を発生させる。
数を発生させ、外部入力電圧により頭切りを行って、所
望の台形型メンバーシップ関数を発生させる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。図１に示すように、本実施例回路は差動増幅回
路１と最小値演算回路２からなる。差動増幅回路１の一
方の入力端子にはファジィ推論の入力変数に対応する電
圧ＶINが入力され、他方の入力端子には、ラベルの横軸
方向の位置を決定する電圧ＶL が入力される。差動増幅
回路１の共通エミッタ部分に挿入されている可変抵抗Ｒ
Ｅはメンバーシップ関数の傾きを調整する抵抗であり、
負荷抵抗ＲL はメンバーシップ関数の高さを調整する抵
抗である。差動増幅回路１の出力Ｖ１，Ｖ２は、図２
（ａ）の細実線のようにＸ状に交差した電圧となる。こ
の出力Ｖ１，Ｖ２と外部端子からの頭切り電圧ＶT を最
小値演算回路２に入力し、出力Ｖ３を得る。頭切り電圧
ＶT が出力Ｖ１とＶ２が交差する電圧（＝ＲL ・Ｉ0 ／
２）よりも大きいときは、図２（ａ）に示すようにＶ３
は三角形状となる。ＶT ＜ＲL ・Ｉ0 ／２のときは、図
２（ｂ）に示すように三角形がＶT で截頭されて台形状
となる。
明する。図１に示すように、本実施例回路は差動増幅回
路１と最小値演算回路２からなる。差動増幅回路１の一
方の入力端子にはファジィ推論の入力変数に対応する電
圧ＶINが入力され、他方の入力端子には、ラベルの横軸
方向の位置を決定する電圧ＶL が入力される。差動増幅
回路１の共通エミッタ部分に挿入されている可変抵抗Ｒ
Ｅはメンバーシップ関数の傾きを調整する抵抗であり、
負荷抵抗ＲL はメンバーシップ関数の高さを調整する抵
抗である。差動増幅回路１の出力Ｖ１，Ｖ２は、図２
（ａ）の細実線のようにＸ状に交差した電圧となる。こ
の出力Ｖ１，Ｖ２と外部端子からの頭切り電圧ＶT を最
小値演算回路２に入力し、出力Ｖ３を得る。頭切り電圧
ＶT が出力Ｖ１とＶ２が交差する電圧（＝ＲL ・Ｉ0 ／
２）よりも大きいときは、図２（ａ）に示すようにＶ３
は三角形状となる。ＶT ＜ＲL ・Ｉ0 ／２のときは、図
２（ｂ）に示すように三角形がＶT で截頭されて台形状
となる。
【０００９】このようにして、台形型メンバーシップ関
数を容易に作成することができる。図３は最小値演算回
路２の具体例を示す回路図である。
数を容易に作成することができる。図３は最小値演算回
路２の具体例を示す回路図である。
【００１０】図４は逆台形型メンバーシップ関数の発生
回路の実施例を示すものである。構成的には図１の台形
型メンバーシップ関数発生回路と同様であるが、最小値
演算回路２に代えて最大値演算回路３を設け、その出力
にレベルシフト回路４を設けて高さの調整を行うように
したものである。図５にこの回路によって生成される逆
台形型メンバーシップ関数を示す。この例では外部電圧
ＶT ＞ＲL ・Ｉ0 ／２であるが、ＶT ＝ＲL ・Ｉ0 ／２
にすればＶ型メンバーシップ関数を作成することができ
る。
回路の実施例を示すものである。構成的には図１の台形
型メンバーシップ関数発生回路と同様であるが、最小値
演算回路２に代えて最大値演算回路３を設け、その出力
にレベルシフト回路４を設けて高さの調整を行うように
したものである。図５にこの回路によって生成される逆
台形型メンバーシップ関数を示す。この例では外部電圧
ＶT ＞ＲL ・Ｉ0 ／２であるが、ＶT ＝ＲL ・Ｉ0 ／２
にすればＶ型メンバーシップ関数を作成することができ
る。
【００１１】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば左右対
称な三角形（Ｖ型）メンバーシップ関数に加え、左右対
称な台形型（逆台形型）メンバーシップ関数を簡単な手
順で作成することができる。
称な三角形（Ｖ型）メンバーシップ関数に加え、左右対
称な台形型（逆台形型）メンバーシップ関数を簡単な手
順で作成することができる。
【図１】 本発明の実施例を示す回路図である。
【図２】 同実施例における各点の信号波形図である。
【図３】 最小値演算回路の例を示す回路図である。
【図４】 本発明の他の実施例を示す回路図である。
【図５】 同実施例における各点の信号波形図である。
【図６】 従来のメンバーシップ関数発生回路の基本構
成を示す回路図である。
成を示す回路図である。
【図７】 従来の回路で得られるメンバーシップ関数の
例を示す波形図である。
例を示す波形図である。
１ 差動増幅回路、２ 最小値演算回路、３ 最大値演
算回路、４ レベルシフト回路
算回路、４ レベルシフト回路
Claims (1)
- 【請求項１】 電圧モードで動作するアナログタイプの
メンバーシップ関数発生回路において、相補関係にある
２出力を発生する差動増幅回路と、前記２出力を比較演
算し左右対称の三角形型メンバーシップ関数を発生する
比較演算回路と、外部入力電圧により三角形型メンバー
シップ関数を頭切りにし台形型メンバーシップ関数を生
成する頭切り回路とを備えたことを特徴とするメンバー
シップ関数発生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13108192A JPH05324873A (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | メンバーシップ関数発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13108192A JPH05324873A (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | メンバーシップ関数発生回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05324873A true JPH05324873A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15049550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13108192A Pending JPH05324873A (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | メンバーシップ関数発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05324873A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090400A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-03-27 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co Kg | ディジタル信号の周波数を評価するための方法およびデバイス |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP13108192A patent/JPH05324873A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090400A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-03-27 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co Kg | ディジタル信号の周波数を評価するための方法およびデバイス |
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