Генератор случайных чисел

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования последовательности нечетких чисел. Цель изобретения - расширение области применения за счёт формирования нечетких чисел, , описываемых симметричной функцией принадлежности с учетом регулируемого отношения к уровню принятия решения о принадлежности случайных чисел к ожидаемому значению. Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 равномерно распределенных случайных чисел, умножитель 3, вычитатель 4,блок 5 вычисления значений функции принадлежности, элемент И 6, группу 7 регистров, сумматор 8, схему 9 сравнения, коммутаторы 10-12, умножите- , 14, блок 15 элементов ИЛИ, элемент 16 задержки и схему 17 сравнения. Поставленная цель достигается за счет введения новых связей и блоков. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 F 7/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4647183/24 (22) 06.02.89 (46) 30.11.91. Бюл. М 44 (72) В.Ю, Анисимов, Э.В, Борисов, С.H. Воробьев и Е.С. Егоров (53) 681.3(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬВ 1314339, кл. G 06 F 7/58, 1986.

Авторское свидетельство СССР

hh 160523, кл. G 06 F 7/58, 1988. (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования последовательности нечетких чисел, Цель изобретения — рас-. ширение области применения за счет фор Ы 1695296 А1 мирования нечетких чисел,, описываемых симметричной функцией принадлежности с учетом регулируемого отношения к уровню принятия решения о принадлежности случайных чисел к ожидаемому значению, Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 равномерно распределенных случайных чисел, умножитель 3, вычитатель 4, блок 5 вычисления значений функции принадлежности, элемент И 6, группу 7 регистров, сумматор 8, схему 9 сравнения, коммутаторы 10-12, умножители 13, 14, блок 15 элементов ИЛИ, элемент

16 задержки и схему 17 сравнения, Поставленная цель достигается эа счет введения новых связей и блоков. 2 ил.

1695296

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования последовательности нечетких чисел уц принадлежащих носителю

SUpp èó (у) функции принадлежности иу (у).

Цель изобретения — расширение области применения эа счет формирования нечетких чисел, описываемых симметричной функцией принадлежности с учетом регулируемого отношения к уровню принятия решения о принадлежности сформированных чисел к ожидаемому значению.

На фиг. 1 представлена структурная схема генератора случайных чисел, на фиг, 2— блок вычисления значений функции принадлежности.

Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 равномерно распределенных случайных чисел, умножитель 3, вычитатель 4; блок 5 вычисления значений функции принадлежности, элемент И 6, группу 7 региСтров, сумматор 8, схему 9 сравнения, коммутаторы 10 — 12, умножители 13 — 14, блок 15 элементов ИЛИ, элемент

16 задержки и схему 17 сравнения;

Блок вычисления значений функции принадлежности содержит вычитатель 18 и блок 19 вычисления модуля, блок 20 деления и блок 21 вычитания.

Генератор работает следующим обра,, зом, Импульсы с выхода генератора 1 поступают на вход опроса датчика 2, по каждому из которых на его выходе формируется очередное значение числа х с равномерным распределением в интервале (0,1). В блоке

3 это число умножается на величину 2т, где г — полуразмах носителя функции при-! надлежности ру (y), которая в данном случае задана в аиде функции принадлежности примерного равенства.

py(y) = макс (0,1 — — к — .

-al где а — средняя точка носителя функции принадлежности, соответствующая наиболее ожидаемому значению множества У.

Сигнал 2х ив блоке 4 вычитается из координаты а + г правой границы носителя функции принадлежности. В результате на выходе блока 4 формируется одно из возможных значений у; = а + о - 2x(T нечеткого множества Y.

В блоке 5 формируется значение функции. принадлежности пу (у), соответствующееуь т.е ру(у) =1- !у — а! о.

В исходном положении регистры 7 обнулены, поэтому при включении генератора на выходе сумматора 8 также формируется нулевой сигнал А = О. Этот сигнал сравнивается в схеме 9 сравнения с верхним Гр и нижним Г1 уровнями принятия решения

5 (Г1 < Г2, Г1> 0) и поскольку А = 0 < Г1, то уровень логической единицы формируется на выходе А <.Г1 схемы 9 сравнения. Этот сигнал подается на управляющий вход коммутатора 10, который пропускает сигнал

10 с выхода датчика 2 через умножитель 13, в котором он умножается на коэффициент k1 < 1, и блок 15 на второй вход схемы

17 сравнения.

В схеме 17 сравниваются величиныру(у)

15 и км При ру(у ) > k>xi на выходе схемы 17 формируется уровень логической единицы, поэтому импульс с выхода генератора 1 проходит через элемент И 6 и поступает на тактовые входы регистров 7 группы, в пер20 вый регистр которой записывается число уь которое является возможным значением нечеткого числа У, При увеличении суммы на выходе сумматора 8, когда Г1 < А < Г2- сигнал логической единицы появляется на соответствующем выходе схемы 9 сравнения и разрешается прохождение информации через коммутатор 11. В результате сигнал датчика 2. не умножается на какой-либо

30 коэффициент и непосредственно поступает на вход блока 15. А в случае А Гг сигнал датчика 2 умножается в умножителе

14 на коэффициент k2 < 1. Значения Г1 и Г2 зависят от величин а, 0 и количества регистров в группе.

Формула изобретения

Генератор случайных чисел, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом опроса датчика

40 равномерно распределенных случайных чисел, выход которого соединен с первым, входом первого умножителя, второй вход которого является входом задания размаха носителя функции принадлежности ге45 нератора, выход первого умножителя соединен с первым входом вычитателя, второй вход которого является вхрдом задания максимального значения носителя . функции принадлежности, выход вычитателя соединен с входом блока вычисления значений функции принадлежности, выход которого соединен с первым входом первой схемы сравнения, выход генератора тактовых импульсов через элемент задержки со55 единен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом

"Больше" первой схемы сравнения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения,- за счет формирования

1695296

Составитель И. Столяров

Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий

Редактор Э. Слиган

Заказ 4162 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 нечетких чисел, описываемых симметричной функцией принадлежности и с учетом регулируемого отношения к уровню принятия решения о принадлежности сформинованных чисел к ожидаемому значению, в него введены три коммутатора, второй и третий умножители, блок элементов ИЛИ, группа регистров, сумматор и вторая схема сравнения, причем выход датчика равномерно распределенных случайных чисел соединен с информационными входами коммутаторов, выход первого коммутатора через второй умножитель соединен с первым входом блока элементов ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго коммутатора, выход третьего коммутатора через третий умножитель соединен с третьим входом блока элементов

ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первой схемы сравнения, выход элемента.И соединен с тактовыми входами регистров группы, информационный вход первого регистра группы соединен с выходом вычитателя, выход первого регистра группы является выходом генератора, выходы первого и последнего регистров группы

5 соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, выход которого соединен с первым входом второй схемы сравнения, второй и третий входы которой являются соответственно входами задания

10 нижнего и верхнего уровня принятия решения, выход "Больше верхнего уровня" второй схемы сравнения соединен с управляющим входом третьего коммутатора, управляющий вход второго коммутатора

15 соединен с выходом "Больше нижнего уровня и меньше верхнего уровня" второй схемы сравнения, выход "Меньше нижнего уровня", который соединен с управляющим входом третьего коммутатора, выходы всех

20 регистров группы, кроме последнего, соединены с информационными входами последующих регистров группы.