Адаптивный экстраполятор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< >881765 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кл.З (22) Заявлено 17,01.80 (21) 2872400/18-24 с присоединением заявки Ио(23) Приоритет
G 06 F 15/353
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 15.1181, Бюллетень Мо 42
Дата опубликования описания 1511.81 (53) УДК 681. 323 (088. 8) E. В. Бодянский, С.А.Гончаренко, О.К Илюнин, О.В.Лобунец, И.П.Плисс и M.ß.Сн рййкоЫ ::.::;,.
1
Харьковский институт раниоэиектроники (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) Д ПтИВНЫй
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольа зовано в качестве функционального блока первичной переработки информа5 ции с прогнозированием тенденции развития процессов в автоматизированных системах управления.
Известен экстраполяторт содержащий группы элементов И, ИЛИ, группы триггеров, группы блоков текущего усреднения (1) .
Однако такому устройству присуща .низкая трчность при прогнозировании нестационарных процессов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является прогнозирующее вычислительное устройство, содержащее блок контроля, блок вычисления вероятностных параметров, коммутатор, блок памяти, сумматор, блок управления, блок вычислечия интеграла вероятности, регистратор, два канала коррекции (2) .
Недостатком такого устройства является большой объем оборудования.
Цель изобретения — сокращение объема оборудования.
Поставленная цель достигается тем, что в адаптивный экстоаполятор, содержащий блок сравнения, первый и второй сумматоры и группу блоков памяти, введены группа элементов задержки, первая, вторая и третья группы блоков умножения, блок деления и группа сумматоров, причем вход экстраполятора соединен с входом первого элемента задержки группы, с первым, вторым входами первого блока умножения первой группы, с первыми входами первых блоков умножения второй и третьей групп и с первым входом блока сравнения, выход каждого т-го элемента задержки группы соединен с входом (i+1)-го элемента задержки группы, с первым, вторым входами (i+1)-го блока умножения первой группы, с первым входом (i+1)-го блока умножения второй и третьей групп, выходы блоков умножения первой группы соединены с входами первого сумматора, выходы блока сравнения и первого сумматора соединены соответственно с первым, вторым входами блока деления, выход которого соединен со вторыми входами блоков умножения второй группы, выходы каждого i-го блока умножения второй группы соединен с первым входом i-го сумматора группы, второй вход каждого i-ro сумматора группы
881765 соединен с выходом i-го блока памяти группы, выход каждого i --го сумматора группы соединен со вторым входом i-ro блока умножения третьей группы и с входом i-го блока памяти группы, выходы блоков умножения третьей группы соединены с входами второго сумматора, выход второго .сумматора является выходом экстраполятора и соедийен со вторым входом блока сравнения.
На чертеже приведена структурная схема адаптивного экстраполятора.
Устройство содержит элементы 1 задержки, блоки 2 умножения, сумматор
3, блок 4 деления, блок 5 сравнения, блоки б умножения, сумматоры 7 группы, блоки 8 памяти группы, блоки 9 умножения.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии на входе и выходе экстраполятора нули, в блоках
8 нули, т.е. „L.О) = Ч2(0) = О. В момент пуска вычисляется значение прогноза Х(1) = Г Я (О), 9 (0) = О.
Пусть на вход экстраполятора поступило первое значение процесса Х„(1), На выходе блока 5 появляется ошиб-, ка прогноза У (1) = Xi(1j — X (1)
Х, так как в первый момент Х„(1) =
О. На выходе первого блока 2 появляется значение Х 1), эта же величина появляется и на выходе сумматора
3. На выходе блока. 4 получаем частное = —, Эта величина пос(4 Р3 х2Х )(Chal тупает на вход первого блока б, который вычисляет произведение ХЕЦ „ =(.
Эта величина поступает на вход первого сумматора 7, который вычисляет значение коэффициента Ч (1)= Ч (О)+
+ 1 = 1, Это значение поступает в первый блок 8 и на вход первого блока 9, который вычисляет значение
Х. (1) Чq (1) = Х(1) и подает его на вход сумматора 10, который вычисляет прогноз X (2) =Ч1 (1) Х„(1)
= X(1) . На этом первый такт работы экстраполятора заканчивается.
Второй такт работы экстраполятора начинается с момента прихода импульса Х(2). В этот момент на выходе первого элемента 1 появляется задержанное значение Х Pg .
ПЕрвый и второй блоки 2 вычисляют зяачение Х (2) и Х2(1), которые суммируются в сумматоре 3, на выходе которого появляется величина
Х (2) + Х (1), блок 4 вычисляет
VE2.) Х 2) — X 13
П I " f I " значение подается на входы блоков умножения б, которые вычисляют
1(2) . Х(2)
Г1 "
Эти значения подаются на входы сумматоров 7, которые вычисляют коэффициенты P<(2)= (1) +
V(.23 Х (1)
"" -" " я*от и
Эти коэффициенты с выхода сумма5 торов 7 записываются в блоки 8 и подаются на входы блоков 9 умножения, где вычисляются произведения (2) Х(2) и 2) ° X(1) . Потом эти величины подаются на входы сумматора 10, который вычисляет прогнозХ(3) = 91(2) ° X(4+, ++
Таким образом, устройство осуществляет прогнозирование случайного процесса на базе адаптивной обучающейся модели.
Применение изобретения позволяет сократить оборудование.
Формула изобретения
Адаптивный экстраполятор, содержащий блок сравнения, первый и второй
Щ сумматоры и группу блоков памяти, отличающийся тем, что, с целью сокращения оборудования, он содержит группу элементов задержки, первую, вторую и третью группы блоКоВ умножения, блок деления и группу сумматоров, причем вход экстраполятора соединен с входом первого элемента задержки группы, с первым,вторым входами первого блока умножения первой группы, с первыми входами первых блоков умножения второй и третьей
rðóïï и с первым входом блока сравнения, выход каждого intro элемента задержки группы соединен с входом (i+1)-ão элемента задержки группы, с первым, вторым входами (i+1)-го блока умножения первой группы, с первым входом (i+1)-го блока умножения второй ° и третьей групп, выходы блоков умножения первой группы сое4Р динены с входами первого сумматора, выходы блока сравнения и первого сумматора соединены соответственно с первым, вторым входами блока деления, выход которого соединен со вторыми входами блоков умножения второй группы, выход каждого *i-го блока умножения второй группы соединен с первым входом i-го сумматора группы, второй вход каждого i-го сумматора группы соединен с выходом i-ro блока памяти группы, выход каждого
i-го сумматора группы соединен со вторым входом i-го блока умножения третьей группы и с входом i-го блока памяти группы, выходы блоков умножения третьей группы соединены с входами второго сумматора, выход второго сумматора является выходом экстраполятора и соединен со вторым входом блока сравнения.
d0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 550643, кл, G 06 F 15/36, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР
65 Р 479118,кл.G 06 F 15/46,1976 (прототип) 881765
Составитель M.Kóäðÿøîâ
Редактор Н.Ромжа Техред Т.Маточка Корректор A Дзятко
Заказ 9975/74 Тираж 748 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035« Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4