Устройство для сравнения Советский патент 1990 года по МПК G06F7/06 

Изобретение относится к технической кибернетике и может быть использовано для построения технических средств классификации, распознавания образов, поиска информации и автоматизации принятия решений в нечетных условиях.

Устройство предназначено для определения степени С сходства (нечеткого {равенства) двух нечетных множеств А и В, а также для отыскания из совокупности нечетких множеств такого множества В, которое имеет максимальную степень С сходства с заданным нечетким множеством А, т.е. минимально отличается от А. Степень С сходства (нечеткого равенства) двух нечетких мноff

жеств А а,, аг ..., ат}и В

b.,, Ь2, ..., bw определяется как С(А, В) 1-R(A, В), где R(A, В)

max /а;- - Ьл- /- степень различия

между множеством А и В.

Все элементы множества находятся в интервале 0,1 и представлены n-разрядным двоичным кодом. Наряду с этими операциями устройство может определять экстремальные значения среди чисел а { }, i - 1,m. При этом все Ь; 0.

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности вычисления степени сходства двух нечетких множеств.

40

На чертеже показана схема устройства.

Устройство содержит блоки 1, - 1т) вычисления модуля разности двух чисел, где m - количество чисел в множестве, причем каждый такой блок содержит преобразователи 2 и 3 прямого кода в ополнительный и сумматор 4. Устройство содержит также блок 5 выделения экстремального числа, блок 6 сравнения, коммутатор 7, регистры 8 и 9 входы чисел первого 10,-10т и второ-гQ 11 множеств, вход 12 граничго

11, ного значения, вход 13 начальной установки, тактовый вход 14, входы 15 адреса второго множества, выход 16 экстремального числа, выход 17 адреса экстремального числа, выход 18 степени сходства множества, выход 19 адреса ближайшего по сходству множества.

45

55

Устройство работает следующим образом.

Предварительно в регистр 8 записы0

5

5

0

5

0

гQ вается число О

1 , а в регистр 9 число U. Затем на входы 10, - 1Пт поступают числа первого множества А, на входы 11., - 11 - числа второго множества В. Блок 1 вычисляет величину /а-, - Ь,-/, из которых блок 5 выбирает максимальное. Поскольку это число заведомо не больше записанного в регистр 8, то оно через коммутатор 7 поступает на информационныевходы регистра 8 и записывается в него. Результат С 1-гоах/а; - Ь{ считыва- ется с инверсных выходов регистра 8 и поступает на выход 18.

При необходимости отыскания тако- 0 го множества В а из заданной совокупности К множеств, которое имеет мак- симальную степень сходства с множеством А, т.е. С(А,В) max С(А,Ё.)

j 1 ,К, на входы 11 второго сравни- ваемого множества в каждом j-м такте работы устройства поступает новое множество §. Сформированное в устройстве значение R(A/ В .-) сравнивается с запомненным в регистре текущим минимальным значением R(A L) среди сформированных на предыдущих тактах работы устройства. Если новое значение R(A, BJ) С R(Ј$ В ) , то оно запоминается в регистре в качестве нового текущего минимума, а адрес соответствующего множества записывается в регистр 9.

Таким образом, после сравнения всех множеств Bj где j 1,k с заданным множеством А, в регистре 9 будет записан адрес множества Во, имеющего максимальное сходство (дХ, В) с множеством А. В регистре 8 будет записана величина R(A, В) minR(X, Bj), а на инверсном выходе этого регистра будет сформирована величина С(А, В«) - 1-R(Ј, В.

Предлагаемое устройство также можно использовать в режиме получения экстремально го числа из множества m чисел а,- , i 1,m. При этом на входе второго сравниваемого множества If подаются Ь. 0. Искомое экстремальное значение будет сформировано за один такт и выделено на выходе 16 устройства.

45

55

Формула изобретения

Устройство для сравнения, содержа- щее первый регистр и блок выделения экстремального числа, первая группа входов которого является группой входов граничного значения устройства, вход начальной установки устройства соединен с входом установки первого регистра в нулевое состояние, о т л и чающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения возможности вычисления степени сходства двух нечетких множеств,в него введены блок сравнения,коммутатор, второй регистр, первая и вторая группы- из m преобразователей прямого кода в дополнительный, где m - количество чисел в сравниваемых множествах и m сумматоров, причем входы 1-го числа первого множества устройства соединены с входами мантиссы первого операнда 1-го сумматора, где i 1,2,...,га, входы 1-го числа второго множества устройства соединены с входами мантис- сы 1-го преобразователя прямого кода в дополнительный первой группы, выходы которого соединены с соответствующими входами мантиссы второго операнда 1-го сумматора, выходы которого соединены с соответствующими входами 1-го преобразователя прямого кода в дополнительный второй группы, выходы которого соединены с (1-М)-й группой входов блока выделения экстремального числа, информационные выходы которого являются выходами экстремального

д 5 0 5

0

5

числа устройства и соединены с информационными входами первой группы коммутатора и входами первой группы блока сравнения, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора и входом разрешения записи первого регистра, выходы которого являются выходами адреса ближайшего по сходству множества устройства,прямые выходы разрядов второго регистра соединены с входами второй группы блока сравнения и информационными входами второй группы коммутатора, выходы которого соединены с информационными входами второго регистра, инверсные выходы разрядов которого являются выходами степени сходства множеств устройства, адресные выходы блока выделения экстремального числа являются выходами адреса экстремального числа устройства, вход начальной установки устройства соединен с входом установки всех разрядов второго регистра в единичное состояние, входы адреса второго множества устройства соединены с информационными входами первого регистра, тактовый вход устройства соединен с входами синхронизации первого и второго регистров, вход логической единицы устройства соединен с входами знака всех преобразователей прямого кода в дополнительный первой группы и входами знака второго операнда всех сумматоров, вход логического нуля устройства соединен с входами знака первого операнда всех сумматоров.

Изобретение относится к области технической кибернетики и может быть использовано для построения технических средств классификации, распознавания образов, поиска информации и автоматизации принятия решения в нечетких условиях. Устройство может определять степень сходства двух нечетких множеств A и B, C=I-R(A,B)=1-MAKC/A_I-B_I/,а также для отыскания такого множества B_G из совокупности K множеств, которое имеет максимальную степень сходства с множеством A:C(A, B_G) = MAKCC(A, B_I), I=1, K. Устройство содержит M блоков 1 вычисления модуля разности (БВМР), каждый из которых содержит преобразователи 2, 3 прямого кода в дополнительный, сумматор 4. Устройство содержит также блок 5 выделения экстремального числа (БВЭЧ) 5, блок 6 сравнения, коммутатор 7, регистры 8, 9, входы 10, 11 чисел первого и второго множеств, вход 12 граничного значения, вход 13 начальной установки, тактовый вход 14, входы 15 адреса второго множества, выход 16 экстремального числа, выход 17 адреса экстремального числа, выход 18 степени сходства множества, выход 19 адреса ближайшего по сходству множества. БВМР 1 вычисляет величины /A_I-B_I/, из которых БВЭЧ 5 находит MAKC /A_I-B_I/, которое записывается в регистр 8, с инверсных выходов которого считывается число C(A, B) =1-MAKC /A_I-B_I/. 1 ил.

Редактор А.Козориз

Составитель В. Горохов Техред М.Ходанич

Заказ 280

Тираж 561

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор О.Кравцова

Подписное