Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике 7.8.3. Нечеткие секвенциальные автоматы.Обобщим теперь понятие секвенциального автомата за счет введения в структуру секвенций нечетких временных кванторов, рассмотренных выше. Будем говорить, что нам задан секвенциальный автомат с нечетким входом, если секвенциальное задание автомата имеет вид [34]:
При этом секвенция вида М в может быть различным для различных строк задания секвенциального описания. Если индекс
Рис. 7.5. Структурная реализация обычного секвенциального автомата Аналогично будем говорить, что нам задан секвенциальный автомат, нечеткий по состояниям, если секвенциальное описание этого автомата имеет вид:
Если индекс Наконец, будем говорить, что задан секвенциальный автомат с нечеткими переходами, если его секвенциальное описапие имеет следующий вид:
Если указания на временные интервалы у кванторов отсутствуют, то это означает, что в любой момент времени автомат переходит в одно из указанных в правой части секвенций состояний с заданной достоверностью. Возможны и более сложные модели секвенциальных нечетких автоматов, когда исследуемый автомат может быть, например, одновременно нечеткий и по входам и по состояниям. Автомат, нечеткий по входам, удобно использовать в тех случаях, когда производится анализ процессов, протекающих в сложных схемах, декомпозированных на определенные блоки. В этом случае, на основании логики работы схемы и физических особенностей работы ее элементов, удается оценить некоторую качественную априорную информацию о возможном появлении или непоявлении сигналов на входе того или иного блока. Временные интервалы в этом случае, как правило, отсчитываются не в абсолютном времени, а в относительном событийном времени. Работа блоков предполагается детерминированной и функционирование каждого блока задается автоматной таблицей. Автомат, нечеткий по состояниям, также является обычным детерминированным автоматом. Только в отличие от автомата, нечеткого по входам, в этом автомате отсутствует априорная точная информация о его начальном состоянии (текущем состоянии в момент анализа его работы). Наконец, автомат, нечеткий по переходам, не может быть задан обычной автоматной таблицей и является, по существу, недетерминированным. Точное априорное знание о его текущем внутреннем состоянии и входном сигнале не дает в этом случае возможность однозначно определить повое состояние автомата. Такой случай возникает не только тогда, когда работа анализируемого устройства, по существу, недетерминирована, но и тогда, когда в детерминированном автомате возникают различные сбои: состязания с критическим исходом, гонки и т. п. Отметим, что при практических расчетах кванторы Пример 7.9. Рассмотрим автоматный граф на рис. 7.6. Работа этого автомата синхронизируется тактовыми импульсами, подаваемыми от внешнего генератора с интервалами принадлежности времени срабатывания элементов памяти интервалу
Рис. 7.6. Автоматный граф с нечеткими переходами Как видно из графа рис. 7.6, переходы автомата связаны с изменением состояний одного или двух элементов памятп. Для переходов, связанных с изменением состояний двух элементов памяти, необходимо выбрать минимум оценки функции принадлежности для этих элементов. Таким образом, в данном автомате все переходы могут быть разделены на три группы: «выполнимые во всех случаях», «выполнимые в подавляющем большинстве случаев» и «выполнимые примерно в половине случаев». Если работу автомата описывать на языке секвенций, то секвенции, описывающие переходы двух последних групп, должны содержать размытые кванторы Пусть теперь дана следующая система секвенций, описывающая работу автомата, у которого имеются нечеткие переходы:
Пусть известно также, что наибольшим быстродействием обладает элемент памяти На основании правил перехода от системы секвенций к графу, изложенных в [3], нетрудно получить граф автомата, представленный на рис. 7.7. Для этого необходимо иметь в виду, что каждая секвенция может описывать переходы из нескольких состояний. Причем для исходных состояний берутся коды, в составе которых имеются переменные, находящиеся в левых частях секвенций, а коды состояний, в которые направлены переходы, определяются как коды исходных состояний заменой кодовых переменных, находящихся в правых частях секвенций.
Рис. 7.7. Автоматный граф с учетом времени работы элементов памяти Из графа рис. 7.7 видно, что переходы, описываемые секвенциями левой части исходной системы (без кванторов), связаны с изменением состояния одного элемента памяти. В связи с чем работа автомата в этой части сомпений не вызывает. Рассмотрим пятую секвенцию исходной системы, описывающую нечеткие переходы. Эти переходы показаны на графе рис. 7.7 пунктиром. Пусть появление входного слова Рассмотрим последнюю секвенцию системы. Появление входного слова а на автомат, находящийся в состоянии с кодом 100, вызовет изменение состояний всех трех элементов памяти. Причем элемент будет стремиться изменить свое состояние с 1 на 0, а элементы
|
1 |
Оглавление
|