隸屬函數(shù)發(fā)生器單元、陣列及模糊識(shí)別器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明關(guān)于一種隸屬函數(shù)發(fā)生器單元、陣列及模糊識(shí)別器。該隸屬函數(shù)發(fā)生器單元包括存儲(chǔ)單元以及匹配單元。存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)模式的一個(gè)模糊特征的一個(gè)特征位，匹配單元包括比較單元與電壓控制型開關(guān)，該比較單元將存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的該特征位與由搜索線對(duì)輸入的待識(shí)別模式的一個(gè)特征位進(jìn)行比較；該電壓控制型開關(guān)在比較結(jié)果為匹配時(shí)不形成放電通道，保持匹配線的初始電平；在比較結(jié)果為不匹配時(shí)形成放電通道，使匹配線放電。在獲得待識(shí)別模式與標(biāo)準(zhǔn)模式的所有特征位的比較結(jié)果后，可通過綜合隸屬度求和及求大操作獲得與待識(shí)別模式的特征值的匹配度最高的標(biāo)準(zhǔn)模式的模糊特征的存儲(chǔ)地址，從而實(shí)現(xiàn)模糊識(shí)別。本發(fā)明具有優(yōu)化操作時(shí)間和操作面積的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】隸屬函數(shù)發(fā)生器單元、陣列及模糊識(shí)別器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及模糊識(shí)別領(lǐng)域，尤其是涉及一種隸屬函數(shù)發(fā)生器單元、陣列及模糊識(shí) 別器。

【背景技術(shù)】
[0002] 模糊邏輯的概念是由L. A. Zadeh在1965年提出的，它的產(chǎn)生是使計(jì)算機(jī)科學(xué)向人 腦的自然機(jī)理方面發(fā)展的重大突破。模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法，都被認(rèn)為是智能時(shí)代 的關(guān)鍵技術(shù)。目前，模糊邏輯已經(jīng)被成功地運(yùn)用到許多領(lǐng)域，如智能控制、模式識(shí)別。
[0003] 客觀事物的特征往往帶有某些模糊性，因而，人腦常常進(jìn)行模糊推理和模糊判斷， 這就是模糊數(shù)學(xué)應(yīng)用于模式識(shí)別的物理基礎(chǔ)。模糊模式識(shí)別的基本原則是最大隸屬度原 貝1J。在實(shí)際生活中，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模式往往具有多個(gè)模糊特征。如已知η個(gè)具有m個(gè)模糊特征 的標(biāo)準(zhǔn)模式，第i個(gè)模式的第j個(gè)模糊特征為I Q = 1，2,. . .，η ;，j = 1，2,. . .，m)，貝Ij 每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模式2成為一個(gè)模糊向量：

【權(quán)利要求】
1. 一種隸屬函數(shù)發(fā)生器單元，其特征在于，包括： 存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)模式的一個(gè)模糊特征的一個(gè)特征位，該存儲(chǔ)單元連接于寫控 制線與位線對(duì)，在所述寫控制線的控制下由所述位線對(duì)該存儲(chǔ)單元寫入該特征位或讀取該 特征位；W及 匹配單元，包括比較單元與電壓控制型開關(guān)，其中，該比較單元連接至所述存儲(chǔ)單元及 搜索線對(duì)，用于將所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的該特征位與由所述搜索線對(duì)輸入的待識(shí)別模式的一 個(gè)特征位進(jìn)行比較；該電壓控制型開關(guān)連接至所述比較單元及匹配線，該電壓控制型開關(guān) 在所述比較單元的比較結(jié)果為匹配時(shí)不形成放電通道，保持所述匹配線的初始電平；在所 述比較單元的比較結(jié)果為不匹配時(shí)形成放電通道，使所述匹配線放電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隸屬函數(shù)發(fā)生器單元，其特征在于，所述電壓控制性開關(guān)為 場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述比較單元為比較器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隸屬函數(shù)發(fā)生器單元，其特征在于，所述電壓控制性開關(guān) 為N型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其柵極連接至所述比較單元的輸出端，漏極連接至所述匹配線，源極 連接地。
4. 一種綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列，其特征在于，包括；至少一個(gè)模板，各模板包括多個(gè) 權(quán)利要求1所述的隸屬函數(shù)發(fā)生器單元，各模板的該多個(gè)隸屬函數(shù)發(fā)生器單元的電壓控制 型開關(guān)連接至同一匹配線，不同模板的隸屬函數(shù)發(fā)生器單元的電壓控制型開關(guān)則連接至不 同匹配線，其中每一個(gè)模板存儲(chǔ)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模式。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列，其特征在于，各模板的多個(gè)隸屬 函數(shù)發(fā)生器單元為MXL個(gè)，用于存儲(chǔ)所述標(biāo)準(zhǔn)模式的M個(gè)模糊特征，各模糊特征具有L個(gè) 特征位，其中，M和L為正整數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列，其特征在于，各隸屬函數(shù)發(fā)生器 單元的電壓控制型開關(guān)為N型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，用于存儲(chǔ)同一模糊特征的L個(gè)特征位的隸屬 函數(shù)發(fā)生器單元的N型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的寬度不同，且其寬度比例分別與該L個(gè)特征位的系 數(shù)值相對(duì)應(yīng)，其中系數(shù)值越高，對(duì)應(yīng)的寬度比例越高。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列，其特征在于，用于存儲(chǔ)同一模糊 特征的L個(gè)特征位的隸屬函數(shù)發(fā)生器單元的N型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的寬度比例是W 2的k次方 實(shí)現(xiàn)，其中k = 0、l、2wkl。
8. -種模糊識(shí)別器，其特征在于，包括權(quán)利要求4所述的綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列W 及綜合隸屬度比較及輸出電路；其中： 所述綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列具有N個(gè)模板，每一個(gè)模板存儲(chǔ)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模式，各標(biāo)準(zhǔn) 模式分別具有M個(gè)模糊特征，每一模糊特征具有L個(gè)特征位且該L個(gè)特征位具有不同系數(shù) 值，該綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列用于將各模板所存儲(chǔ)的M個(gè)模糊特征的特征位與待識(shí)別模 式的M個(gè)特征值的特征位進(jìn)行比較，其中N、M，L為正整數(shù)； 所述綜合隸屬度比較及輸出電路用于根據(jù)所述綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列輸出的N個(gè) 模板分別對(duì)應(yīng)的比較結(jié)果，比較并輸出與所述待識(shí)別模式的M個(gè)特征值匹配的特征位的系 數(shù)之和最高的模板所存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)模式的M個(gè)模糊特征的存儲(chǔ)地址。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的模糊識(shí)別器，其特征在于，所述綜合隸屬度比較及輸出電路 包括匹配度求大電路、匹配線讀出電路W及地址譯碼電路，其中，所述匹配度求大電路用于 根據(jù)所述N個(gè)模板分別對(duì)應(yīng)的比較結(jié)果，輸出該N個(gè)模板相應(yīng)的電平信號(hào)，其中與所述待識(shí) 別模式的M個(gè)特征值匹配的特征位的系數(shù)之和最大的模板對(duì)應(yīng)的電平信號(hào)為第一電平信 號(hào)，與所述待識(shí)別模式的M個(gè)特征值匹配的特征位的系數(shù)之和非最大的模板對(duì)應(yīng)的電平信 號(hào)為第二電平信號(hào)；所述匹配線讀出電路用于對(duì)所述匹配度求大電路輸出的N個(gè)電平信號(hào) 分別進(jìn)行調(diào)整后輸出；所述地址譯碼電路用于確定所述第一電平信號(hào)調(diào)整后的信號(hào)所對(duì)應(yīng) 的所述綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列中的與待識(shí)模式最接近的模板所存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)模式的M個(gè) 數(shù)據(jù)字的存儲(chǔ)地址。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的模糊識(shí)別器，其特征在于，還包括時(shí)序控制電路、隸屬函 數(shù)輸入/輸出電路W及特征譯碼輸入電路，其中，所述時(shí)序控制電路用于控制所述模糊識(shí) 別器的時(shí)序，所述隸屬函數(shù)輸入/輸出電路用于通過位線對(duì)向所述綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣 列寫入所述標(biāo)準(zhǔn)模式的模糊特征或從綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列讀取所述標(biāo)準(zhǔn)模式的模糊 特征；所述特征譯碼輸入電路用于將輸入其中的待識(shí)別模式進(jìn)行譯碼，獲得該待識(shí)別模式 的特征值，并將其通過搜索線對(duì)輸入至所述綜合隸屬函數(shù)發(fā)生器陣列。
【文檔編號(hào)】G06K9/62GK104463187SQ201410565783
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】林谷 申請(qǐng)人:寧波力芯科信息科技有限公司