Генератор случайных чисел

А 2 51)5 606 Р 7 КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЬПО ИЭОБРЕТЕНПРИ ГКНТ СССР ЕЛЬСТВ формирования нечетких чисеЛ стыми функциями принадлежн тор содержит генератор импульсов, датчик 2 равномер ленных случайных чисел, ум блок 4 вычитания, блок 5 вычис ний функции принадлежности 10 задержки, блок 7 сравнени 8, ключ 9, узел 11 сравнения, ко узлы 13 формирования интер ний функции принадлежности ментов ИЛИ. 2 ил,ИСЕЛчислитель - расширетей за счет СОЮЗ СОВЕТСКИ,СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) Авторское свидетельство ССВ 1605230, кл, 6 06 Р, 1988,(57) Изобретение относится к вной технике. Цель изобретенияние функциональных возможно РЕТЕНИЯ с прерывиости. Генера тактовых но распреденожитель 3, ления значеэлементы 6, я, элемент И ммутато р 12, валов эначеи узел 14 эле5 10 15 20 25 30 35 40 45 55 Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано дляформирования нечетких чисел и являетсяусовершенствованием известного устройства,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования нечетких чисел с прерывистымифункциями принадлежности.На фиг, 1 представлена структурнаясхема генератора; на фиг. 2 показан видпрерывистой функции принадлежности типа примерного равенства симметричноговида,Генератор случайных чисел (фиг. 1) содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ)1, датчик 2 равномерно распределенныхслучайных чисел, умножитель 3, блок 4 вычитания, блок 5 вычисления значений функции принадлежности, элемент 6 задержки,блок 7 сравнения, элемент И 8 и ключ 9,элемент 10 задержки. Блок 5 содержит узел11 сравнения, коммутатор 12, узлы 13 формирования интервалов значений функциипринадлежности и узел 14 элементов ИЛИ,Узлы 13 могут быть выполнены в виде ПЗУ.Генератор случайных чисел работаетследующим образом,Сигнал от ГТИ 1 поступает на вход опроса датчика 2, в результате на его выходеформируется очередное значение числа сравномерным распределением. В умножи.теле 3 это число умножается на величину2 д, где д - полуразмах носителя функциипринадлежности,ио(у), которая в частномслучае может быть представлена в виде, показанном на фиг. 2. В блоке 4 вычитаниясигнал 2 хд, вычитается из правой границыфункции принадлежности а+ д, поэтомуна его выходе формируется одно из возможных значений у = а + д - 2 х д, нечеткого,множества о.В блоке 7 формируется значение функции принадлежности для текущего значения у 1, Это производится следующимобразом.Сигнал с выхода блока 4 вычитанияу = а+р - 2 х д, поступает на вход узла 11,который может быть выполнен в виде ПЗУ,работающем в режиме считывания, Дляслучая трехфрагментной фун кции и ринад. лежности (фиг, 2) сигнал логической "1" выаабатывается на первом выходе узла 11,если у 1 уу 2, на втором выходе, еслиузуу и на третьем выходе, еслиуб уу 6, В остальных случаях на всехвыходах вырабатывается сигнал с уровнемлогического "0". Этой информации достаточно для программирования ПЗУ,В соответствии с кодом на выходе узла11 коммутатор 12 пропускает сигнал на выход блока 5 с одного из своих выходов, Вчастности, при коде 100 сигнал поступает напервый выход, при 010 - на второй, при001 - на третий, в остальных случаях сигналне пропускается и на всех выходах коммутатора наблюдается сигнал с уровнем логического "0".Узлы 13 -1-13-1 в частном случае могутбыть выполнены в виде ПЗУ и программируются на проведение вычислений соответствующего фрагмента функциипринадлежности. Так, например, узел 13 - 1программируется на вычисление значенийпо первому фрагменту принадлежности,узел 13-2 - по второму, а узел 13-3 - потретьему, Поскольку вид фрагментов принадлежности известен, то программирование ПЗУ не представляет трудностей.Сигналы с выходов узлов 13-1-13- объединяются узлом 14, на выходе которого формируется значение функциипринадлежности,ио (у) на 1-м такте работыГТИ 1.Одновременно с этим на выходе первого элемента 6 задержки, величина которойравна сумме периода следования ГТИ 1 ивоемени переходного процесса в блоках 3,4, 5, формируется случайное число Х,Следовательно, на входы блока 7 сравнения одновременно поступают значениефунг .ии принадлежности,ие (у), вычисленное по 1-му такту срабатывания ГТИ 1, т.е. по 1-му такту смены состояния датчика 2,и значение случайного числа х 1 - 1, соответствующего ( - 1)-му такту смены состояния датчика 2,При,ии (у)х - 1 на выходе блока 7сравнения формируется уровень логической "1", который поступает на вход элемента И 8, на другой вход элемента И черезвторой элемент 10 задержки поступает импульс от ГТИ 1. Задержка сигнала во второмэлементе 10 равна времени переходногопроцесса в блоках 3,4,5,7, В результате навыходе ключа 9 формируется возможноезначение нечеткого числа, сформированноев 1-м такте работы устройства на выходеблока 4, Если рю (у)х 1 - 1, то сигнал навыходе ключа 9 не формируется,Описанные выше процессы повторяются периодически. В результате на выходеключа 9 формируются числа, принадлежащие нечеткому множеству с функцией принадлежности,иу (у;),Таким образом, благодаря введениюдополнительных блоков и связей существенно расширяются функциональные воз1683010 Составитель В. ОрловРедактор Т, Юрчикова Техред М,Моргентал Корректор О. Ципле Заказ 3413 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 можности генератора, поскольку он позволяет формировать нечеткие числа с прерывистыми функциями принадлежности симметричного вида.5 Формула изобретенияГенератор случайных чисел по авт. св. %1605230, отлич а ю щийся тем,что, с целью расширения функциональных возможностейа счет формирования нечетких 10 ,чисел с прерывистыми функциями принад. лежности симметричного вида, блок вычисления значений функции принадлежности содержит узел сравнения, коммутатор, группу узлов формирования интервала зна чений функции принадлежности и узел зле. ментов ИЛИ, причем информационные входы узла сравнения и коммутатора подключены к входу блока вычисления значений функции принадлежности, выход узла сравнения соединен с управляющим входом коммутатора, выходы которого соединены с входами соответствующих узлов формирования интервала значений функции принадлежности группы, выходы которых соединены с соответствующими входами узла элементов ИЛИ, выход которого является выходом блока вычисления значений функции принадлежности.