Генератор случайных чисел

Генератор случайных чисел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для получения нечетких чисел, имитирующих действия человека-оператора в сложной ситуации . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования нечетких чисел с заданной функцией принадлежности. Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 равномерно распределенных случайных чисел счетчик 5, элемент 3 задержки, блоки 8 и 9 постоянной памяти, схемы 10 и 11 сравнения, элементИ 4 и блок 12 элементов И. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 06 F 7/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694733/24 (22) 19.05.89 (46) 15.06.92. Бюл. М 22 (72) В.Ю. Анисимов, И.Х. Галимзянов, А.Г.

Шевчик, И.Ю. Еськин и Ю.Л. Кулайчук (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1603382, кл. G 06 F 7/58, 1988. (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для

„„Я2 „„1741131 А1 получения нечетких чисел, имитирующих действия человека-оператора в сложной,си.туации. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счетформирования нечетких чисел с заданной функцией принадлежности. Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 равномерно распределенных случайных чисел счетчик 5, элемент 3 задержки, блоки 8 и 9 постоянной памяти, схемы 10 и

11 сравнения, элемент И 4 и блок 12 элементов И. 1 ил.

1741131

55

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для получения нечетких чисел, имитирующих действия человека-опера гора в сложной ситуации.

Цель изобретения состоит в расширении функциональных возможностей генератора за счет формирования нечетких чисел с заданной функцией принадлежности.

На чертеже представлена схема генератора, Генератор случайных чисел содержит генератор 1 тактовых импульсов, выход которого соединен с входом датчика 2 равномерно распределенных случайных чисел, через элемент 3 задержки — с входом элемента И 4 и со счетным входом счетчика 5, пуск генератора 6, выход 7, блок задания минимальной границы, выполненный в виде блока 8 постоянной памяти, блок задания максимальной границы, выполненной в виде блока 9 постоянной памяти, выходы блоков 8 и 9 соединены с первыми входами соответственно схем 10 и 11 сравнения, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента И 4, выход которого соединен с входом 5 обнуления счетчика и второй группой входов блока 12 элементов

И, входы которого объединены с вторыми входами схем 10 и 11 сравнения и соединены с выходами датчика 2 равномерно распределенных случайных чисел.

Генератор работает следующим образом.

В генераторе реализована схема принятия решения оператором для случая, когда он в соответствии с критерием, описываемым нечетким множеством, либо пропускает поступающую информацию, либо нет.

Нечеткое множество характеризует допустимые значения информации, которое необходимо пропустить на выход системы.

Данный случай является типичным случаем управления в сложной человеко-машинной системе. Действие оператора эквивалентно выбору из всех возможных значений тех, которые принадлежат нечеткому множеству. Основная последовательность действий оператора заключается в определении функции принадлежности поступившего значения хт множеству допустимых,и, (хт) и сравнение данного значения с порогом, характеризующим уровень допустимости полученных значений. Как правило в реальных ситуациях уровень допустимости зависит от условий поступления информации. При этом первоначально данный уровень является наиболее высоким, а затем в случае, если поступающая информация не удовлет5

40 воряет предъявляемым требованиям, начинает снижаться. Таким образом процедура принятия решения заключается в проверке следующего соотношения: ,и (x i)> (1), (1) где i — порядковый номер поступающей информации;

3 (1) — 1 — уровень допустимости.

B случае, если функция принадлежности унимодальна, то для каждого значения ( можно определить правую и левую границу допустимых результатов. Тогда условие формирования нечеткого результата (1) преобразуется к виду хмин(((1))яхт! хмакс(g (1)), (2) которое и используется в устройстве, Функция, описывающая процесс снижения уровня допустимости, задается следующим соотношение м е -Я (-1), что определяет необходимость включения в состав устройства блока 6 вычисления экспоненты, реализующего указанное преобразование.

Генератор работает следующим образом.

При включении запускается генератор 1 тактовых импульсов и счетчик 5 обнуляется.

Импульсы с выхода генератора 1 тактовых импульсов поступают на счетный вход счетчика и на запускающий вход датчика 2 равномерно распределенных случайных чисел, который вырабатывает случайное число и сравнивает его с х (4 ()) и xMBKc (4(i)) из (2) при помощи схем 10 и 11 сравнения.

Если условие (1) выполнено, элемент И

4 открыт, и сигнал с генератора 1 тактовых импульсов, задержанный элементом 3 задержки, беспрепятственно пройдет через него, обнулит счетчик 5 и разрешит прохождение случайного числа х на выход генератора.

Формула изобретения

Генератор случайных чисел, содержащий генератор тактовых импульсов, две схемы сравнения, датчик равномерно распределенных случайных чисел, элемент задержки, блок элементов И и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входом элемента задержки и с входом опроса датчика равномерно распределенных случайных чисел, выход "Больше или равно" первой схемы сравнения соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом

"Меньше или равно" второй схемы сравнения, выход элемента И соединен с управля.ющим входом блока элементов И, выход

1741131

20

30

40

50

Составитель И.Загорбинина

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Редактор Ю.Середа

Заказ 2086 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 которого является выходом генератора, о тличающийся тем,что,сцелью расширения функциональных возможностей за счет формирования нечетких чисел с заданной функцией принадлежности, в него введены счетчик, блоки задания минимальной и максимальной границы, выполненные в виде блоков постоянной памяти, причем выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом счетчика, выход которого подключен к адресным входам блоков постоянной памяти, выходы которых подключены соответственно к первым входам первой и второй схем сравнения, вторые входы первой и второй схем сравнения соединены с информацион5 ным входом блока элементов И и подключены к выходу датчика равномерно распределенных случайных чисел, выход элемента задержки соединен с третьим входом элемента И, выход которого соединен с

10 входом обнуления счетчика, вход запуска генератора тактовых импульсов является входом "Пуск" генератора.