RU2012057C1 - Device for situation recognition - Google Patents

Device for situation recognition Download PDF

Info

Publication number
RU2012057C1
RU2012057C1 SU5002783A RU2012057C1 RU 2012057 C1 RU2012057 C1 RU 2012057C1 SU 5002783 A SU5002783 A SU 5002783A RU 2012057 C1 RU2012057 C1 RU 2012057C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
outputs
output
bit shift
membership function
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Васильевич Борисов
Виктор Николаевич Башлыков
Original Assignee
Эдуард Васильевич Борисов
Виктор Николаевич Башлыков
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 Эдуард Васильевич Борисов, Виктор Николаевич Башлыков filed Critical Эдуард Васильевич Борисов
Priority to SU5002783 priority Critical patent/RU2012057C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2012057C1 publication Critical patent/RU2012057C1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering. SUBSTANCE: device has multi-bit shift registers 1, clock 2, unit 6 for detection of maximal signal value, pulse counter 7 and constant values memory unit 8. Belonging function computing units 3, factor multipliers 4 and adders 5 are introduced to accomplish the goal of invention. This results in possibility to take into account changes in belonging function during time of experiment. EFFECT: increased precision of recognition when belonging of possible values of characteristics to pre-set state of controlled object is fuzzy. 1 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для оценки состояния объекта по нескольким параметрам при нечетном задании степени принадлежности возможных значений параметров заданному состоянию объекта. The invention relates to computer technology and can be used to assess the state of an object by several parameters with an odd task of determining the degree of belonging of possible parameter values to a given state of the object.

Известно устройство для распознавания ситуаций, содержащее многоразрядные регистры сдвига, генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов, блок памяти постоянных значений и блок выделения максимального сигнала. A device for recognizing situations containing multi-bit shift registers, a clock pulse generator, a pulse counter, a constant value memory unit and a maximum signal allocation unit.

Недостатком устройства является относительно низкая точность, обусловленная тем, что при распознавании ситуаций не учитывается возможный переменный во времени характер степени принадлежности того или иного значения параметра заданной ситуации. Например, если о ситуации судят по цвету объекта, то оттенки цветов резко зависят от естественной освещенности объекта, которая подчиняется строгому периодическому изменению. The disadvantage of this device is the relatively low accuracy, due to the fact that when recognizing situations, the possible variable in time nature of the degree of belonging of a particular parameter value of a given situation is not taken into account. For example, if the situation is judged by the color of the object, then the shades of colors are sharply dependent on the natural illumination of the object, which obeys a strict periodic change.

В изобретении достигается повышение точности распознавания. The invention achieves an increase in recognition accuracy.

На чертеже представлена структурная схема устройства. The drawing shows a structural diagram of a device.

Устройство для распознавания ситуаций содержит многоразрядные регистры 1.1. . . 1. m сдвига, к тактовым входам которых подключен выход генератора 2 тактовых импульсов, вычислители 3 функции принадлежности, умножители 4 на коэффициент, сумматоры 5, блок 6 выделения максимального сигнала, счетчик 7 импульсов, вход которого соединен с выходом генератора 2, и блок 8 памяти постоянных значений. Блок 8 выполнен в виде группы ПЗУ. Информация об их программировании приведена ниже. The device for recognizing situations contains multi-bit registers 1.1. . . 1. m shift, to the clock inputs of which the output of the generator 2 clock pulses is connected, calculators 3 membership functions, multipliers 4 by a factor, adders 5, maximum signal extraction unit 6, a pulse counter 7, the input of which is connected to the output of generator 2, and block 8 memory of constant values. Block 8 is made in the form of a ROM group. Information on their programming is given below.

Работает устройство для распознавания ситуаций следующим образом. A device for recognizing situations as follows.

На входы регистров 1.1. . . 1. m по сигналам генератора 2 заносятся результаты измерений Sj i параметров, характеризующих состояние объекта (i=

Figure 00000002
; j=
Figure 00000003
, где m - число измеряемых параметров; N - число ячеек регистров 1). Таким образом, в установившемся состоянии в каждом регистре 1. i находится N отсчетов соответствующего параметра.To the inputs of the registers 1.1. . . 1. m according to the signals of the generator 2 are recorded the measurement results S j i parameters characterizing the state of the object (i =
Figure 00000002
; j =
Figure 00000003
where m is the number of measured parameters; N is the number of register cells 1). Thus, in the steady state in each register 1. i there are N samples of the corresponding parameter.

Каждому значению параметра соответствует значение функции принадлежности

Figure 00000004
(S j i ), характеризующей принадлежность j-го значения i-го параметра некоторому заданному состоянию объекта.Each parameter value corresponds to a value of the membership function.
Figure 00000004
(S j i ), characterizing the belonging of the j-th value of the i-th parameter to some given state of the object.

В каждом из блоков 3. i. j вычисляется значение функции принадлежности для текущего значения Sj i. Блоки 3. i. j в частном случае могут быть выполнены в виде ПЗУ и программироваться на соответствующую функцию принадлежности например "примерного равенства" линейного вида

Figure 00000005
(S j i )= max
Figure 00000006
0,1-
Figure 00000007
, (1) где Soi и σi - параметры положения и размаха функции принадлежности, характеризующие значение параметра, соответствующее безусловному состоянию объекта в заданном состоянии, и размах функции принадлежности соответственно.In each of the blocks 3. i. j, the membership function value for the current value of S j i is calculated . Blocks 3. i. j in a particular case can be made in the form of ROM and programmed for the corresponding membership function, for example, "approximate equality" of linear form
Figure 00000005
(S j i ) = max
Figure 00000006
0,1-
Figure 00000007
, (1) where S oi and σ i are the position and span parameters of the membership function, characterizing the value of the parameter corresponding to the unconditional state of the object in a given state, and the span of the membership function, respectively.

В умножителях 4.1. . . 4. m формируются взвешенные значения функций принадлежности γi μsi(Sj i), которые в сумматорах 5 преобразуются во взвешенные суммы
Σj=

Figure 00000008
.In the multipliers 4.1. . . 4. m weighted values of membership functions γ i μ si (S j i ) are formed, which in adders 5 are converted into weighted sums
Σ j =
Figure 00000008
.

Следует учесть, что целесообразно коэффициенты важности выбирать с учетом их нормировки γi< 1 ,

Figure 00000009
= 1. Поэтому взвешенные суммы Σj ∈ (0,1) можно интерпретировать как возможные значения функций принадлежности распознаваемой ситуации, в качестве которой принимается максимальное значение из сформированных взвешенных сумм:
μc= m
Figure 00000010
x{ Σj} .It should be noted that it is advisable to choose the coefficients of importance taking into account their normalization γ i <1,
Figure 00000009
= 1. Therefore, the weighted sums Σ j ∈ (0,1) can be interpreted as possible values of the membership functions of the recognized situation, which is taken as the maximum value from the generated weighted sums:
μ c = m
Figure 00000010
x {Σ j }.

При поступлении очередных результатов измерений происходит обновление выходного сигнала, что позволяет проводить непрерывно оценку текущей ситуации. При этом параллельно с работой устройства по импульсам генератора 2 заполняется счетчик 7, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный, например, текущему времени t. Код сигнала поступает на адресные входы блока 8. На выходе каждого ПЗУ блока 8 из них формируются в соответствии с переменными входными сигналами переменные значения величины σi , которые становятся функцией времени σi(t).When the next measurement results arrive, the output signal is updated, which allows continuous assessment of the current situation. In this case, in parallel with the operation of the device, the counter 7 is filled by the pulses of the generator 2, the output of which generates a signal proportional, for example, to the current time t. The signal code is supplied to the address inputs of block 8. At the output of each ROM of block 8, variable values of σ i are formed in accordance with variable input signals, which become a function of time σ i (t).

Таким образом, значения σi(t), поступающие на входы второй группы вычислителей 3, изменяют формируемые значения функций принадлежности (см. формулу (1)).Thus, the values of σ i (t) supplied to the inputs of the second group of calculators 3 change the generated values of membership functions (see formula (1)).

Зависимость σi(t) может иметь любой требуемый вид, например гармонический или пилообразный, если, например, устройство работает в условиях переменной периодически изменяющейся освещенности.The dependence σ i (t) can have any desired form, for example, harmonic or sawtooth, if, for example, the device operates in conditions of variable periodically changing illumination.

Таким образом, благодаря введению в устройство дополнительных блоков и связей существенно повышается точность распознавания, поскольку в нем возможно учесть изменения функции принадлежности во времени. Thus, thanks to the introduction of additional blocks and links into the device, the recognition accuracy is significantly increased, since it is possible to take into account changes in the membership function over time.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ СИТУАЦИЙ, содержащее многоразрядные сдвиговые регистры по числу параметров, характеризующих ситуацию, информационные входы которых являются соответствующими входами устройства, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами всех многоразрядных сдвиговых регистров, счетчик импульсов, блок памяти постоянных значений и блок выделения максимального сигнала, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что в него введены вычислители функции принадлежности, умножители на коэффициенты и сумматоры, вход счетчика импульсов подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выходы каждого многоразрядного сдвигового регистра подключены к входам первой группы одноименных вычислителей функции принадлежности, выходы счетчика импульсов соединены с входами блока памяти постоянных значений, выходы которого подключены к входам второй группы каждого вычислителя функции принадлежности, выходы которого через одноименный умножитель на коэффициенты соединены с входами соответствующих сумматоров, выходы которых подключены к входам блока выделения максимального сигнала. DEVICE FOR RECOGNITION OF SITUATIONS, containing multi-bit shift registers by the number of parameters characterizing the situation, information inputs of which are the corresponding inputs of the device, a clock pulse generator, the output of which is connected to the clock inputs of all multi-bit shift registers, a pulse counter, a constant memory unit and a maximum allocation unit signal, the output of which is the output of the device, characterized in that the calculators of the membership function are introduced into it, multiplying coefficients and adders, the pulse counter input is connected to the output of the clock pulse generator, the outputs of each multi-bit shift register are connected to the inputs of the first group of the same computers of the membership function, the outputs of the pulse counter are connected to the inputs of the constant memory block, the outputs of which are connected to the inputs of the second group of each a membership function calculator, the outputs of which, through the homonymous multiplier by coefficients, are connected to the inputs of the corresponding adders, the outputs to toryh connected to the inputs of maximum signal isolation unit.
SU5002783 1991-07-04 1991-07-04 Device for situation recognition RU2012057C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5002783 RU2012057C1 (en) 1991-07-04 1991-07-04 Device for situation recognition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5002783 RU2012057C1 (en) 1991-07-04 1991-07-04 Device for situation recognition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2012057C1 true RU2012057C1 (en) 1994-04-30

Family

ID=21585487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5002783 RU2012057C1 (en) 1991-07-04 1991-07-04 Device for situation recognition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2012057C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756277C1 (en) * 2021-03-04 2021-09-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" Method for chemical enrichment of uranium with light isotopes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756277C1 (en) * 2021-03-04 2021-09-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" Method for chemical enrichment of uranium with light isotopes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4135249A (en) Signed double precision multiplication logic
RU2012057C1 (en) Device for situation recognition
US4119947A (en) Optical signal processor
RU179930U1 (en) PROBABLE COMBINED MULTIPLICATOR
Iniguez-Lomeli et al. A real-time FPGA-based implementation for detection and sorting of bio-signals
RU2168207C1 (en) Situation identifying device
US5031134A (en) System for evaluating multiple integrals
RU2168764C1 (en) Device for recognizing situations
RU2012056C1 (en) Device for situation recognition
SU1741162A1 (en) Device for recognition of situations
SU1092519A1 (en) Signature digital smoothing device
SU798831A1 (en) Frequency multiplier
SU858002A1 (en) Device for computing mean value current estimate
SU744565A1 (en) Multiplying device
SU1425716A1 (en) Statistical analyzer
SU691862A1 (en) Apparatus for computing logarithmic functions
SU1092520A1 (en) Digital smoothing device
SU938287A1 (en) Computing device for solving equations
RU2340940C1 (en) Neural fuzzy net recognition device
SU1013949A1 (en) Device for determination of random process probability characteristics
SU600575A2 (en) Logarithming device
SU264789A1 (en) CORRELATOR FOR OPERATIVE ANALYSIS OF RANDOM PROCESSES
SU739509A1 (en) Digital functional converter
SU752346A1 (en) Linear function computing device
RU4620U1 (en) DEVICE FOR MODELING VALUES OF ACCESSORIES FUNCTION