ファジィ・ハードウェアによるインテリジェント・センサシステムの構成

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05750316
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 佐々木 守 熊本大学, 工学部, 助手 (70235274)
• Keywords: ファジイ・ハードウェア / インテリジェント・センサ / ファジィ推論 / 温度ドリフト / アナログ除算器

Research Abstract

インテリジェント・センサへの応用を考えた場合、その信号処理部分であるファジィ・ハードウェアに要求される性能としては、小形化、低電圧化、低消費電力化に加え、温度ドリフト等の外部環境の影響を受けないことが特に重要である。これらのことを実現するため、以下に示す三つの新しい技術を提案して、ブレ-ドボードおよびコンピュータシミュレーションによって、その性能を確認した。
1.除算器を必要としないファジイ推論アルゴリズムの提案
小形化を実現する上で、問題となっていた点の一つは、非ファジイ化演算で用いられる除算器の実現である。そこで本研究では、非ファジイ化演算で除算器を必要としないアルゴリズムを新たに提案した。このアルゴリズムに基づくファジイ・ハードウェアは除算器がなく、小形化できる。
2.外部環境に影響を受けないバイアス回路
各ブロックの特性がバイアス電圧、バイアス電流で決定されることに着目して、外部環境に影響されないバイアス回路を実現することで、ファジイ・ハードウェア全体の外部環境の影響を小さく押さえることができた。従って、各ブロックにはドリフト抑制機構等は必要なく、非常に簡単な構成で実現できる。
3.Folded Circuitの採用
ブロック間の接続にFolded Circuitを用いることで、電源電圧に対する動作電圧範囲を大きくすることができ、低電圧を達成した。

Research Products

• [Publications] M.Sasaki, 他: "7.5MFL IPS fuzzy microprocessor using SIMD and Logic-in-Memory structure" Proc.of 2nd IEEE International Conference on Fuzzy Systems. 527-534 (1993)
• [Publications] M.Sasaki 他: "An implementation of multiple-valued logic and fuzzy logic circuits using 1.5V Bi-CMOS current-mode circuit" Trans. IEICE Japan. E76-D. 571-576 (1993)
• [Publications] M.Sasaki 他: "An 8-bit resolution 140 kFLIPS Fuzzy Microprocessor" Proc. of 5th International Fuzzy Systems Association World Congress. 921-924 (1993)
• [Publications] M.Sasaki 他: "A VLSI implementation of fuzzy logic controller using current mode CMOS circuits" Proc.of 3rd International Conference on Industrial. (採録決定). 215-220 (1993)
• [Publications] M.Sasaki 他: "7.5MFLIPS fuzzy microprocessor using SIMD and Logic-in-Memory sturcture" Trans. IEICE Japan. (採用決定). (1994)