專利名稱：仿生老化系統(tǒng)及其老化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種仿生老化系統(tǒng)及仿生老化方法。
背景技術(shù)：
隨著科技的進(jìn)步，如今的智能機(jī)器人等人工智能系統(tǒng)，已能夠具有與人類相似的學(xué)習(xí)記 憶能力以及模仿人類做出各種動作的能力。
由于機(jī)器人所面對的復(fù)雜的工作環(huán)境，每天都會有大量的數(shù)據(jù)存儲于其記憶單元，而且 其中很多數(shù)據(jù)是以后不會用到的，這就需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行老化處理，以清除那些沒有用處的數(shù) 據(jù)，節(jié)省存儲空間，提高機(jī)器人的工作效率。
對機(jī)器人等人工智能系統(tǒng)來說，存儲于其存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)或者程序段相當(dāng)于人腦對事 物的記憶，而每一次對數(shù)據(jù)或者程序段的訪問有相當(dāng)于人類將原來記憶的事物鞏固一遍。從 仿生學(xué)的角度來說，人工智能系統(tǒng)存儲單元內(nèi)的某一數(shù)據(jù)或者程序段在固定時間長度內(nèi)被訪 問的次數(shù)越頻繁，該數(shù)據(jù)或者程序段就應(yīng)該記得越牢，反之則該數(shù)據(jù)或者程序段的記憶容易 喪失。對喪失"記憶"的數(shù)據(jù)或者程序段則要做老化處理?，F(xiàn)有的對數(shù)據(jù)或者程序段的老化 處理中，人們往往根據(jù)某一數(shù)據(jù)或者程序段在固定時間長度內(nèi)被訪問的次數(shù)來判斷是否需要 老化處理以及老化處理的程度。
但是，人類對事物的記憶能力除了受時間因素影響外還有其他因素的影響，比如人們通 常對感興趣的事記得更牢更久，另外在安靜的環(huán)境中記憶的效果較嘈雜的環(huán)境中要好。另外 ，不同的個體即使在相同的環(huán)境下，也會有不同的記憶效果?，F(xiàn)有的老化處理未有此方面的 仿生研究，因此現(xiàn)有老化系統(tǒng)仿生的真實感不夠強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種更為真實仿生的仿生老化系統(tǒng)及仿生老化方法。 一種仿生老化系統(tǒng)，其包括一個時鐘單元， 一個環(huán)境錄入單元， 一個與所述時鐘單元及 所述環(huán)境錄入單元相連的判定單元， 一個與所述判定單元相連的處理單元， 一個與所述處理 單元相連的參數(shù)生成單元， 一個與所述處理單元及所述參數(shù)生成單元相連的存儲單元。 所述存儲單元用于存儲數(shù)據(jù)或者程序段。
所述時鐘單元用于產(chǎn)生并輸出表征等距偵測時間間隔的時隙信號。 所述環(huán)境錄入單元用于記錄存儲或者訪問數(shù)據(jù)或者程序段時的環(huán)境信息。
5所述判定單元用于判斷并標(biāo)示所述存儲單元中的數(shù)據(jù)或者程序段的老化程度。
所述處理單元用于按預(yù)定的時隙信號定時偵測所述存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)或者程序段，并按 偵測結(jié)果更新數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息，以及根據(jù)所述環(huán)境判定單元得出的老化受環(huán)境影 響的程度控制所述參數(shù)生成單元。
所述參數(shù)生成單元用于生成一修正參數(shù)，以修正所述數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息。所述 的參數(shù)生成單元包括一環(huán)境參數(shù)生成單元以及一隨機(jī)數(shù)生成單元。所述環(huán)境參數(shù)生成單元用 于根據(jù)所述環(huán)境判定單元得出的老化受環(huán)境影響的程度生成一環(huán)境參數(shù)，以修正所述數(shù)據(jù)或 者程序段的老化信息。所述隨機(jī)數(shù)生成單元，用于隨機(jī)生成一可以改變所述數(shù)據(jù)或者程序段 的老化信息的隨機(jī)參數(shù)，所述環(huán)境參數(shù)與所述隨機(jī)參數(shù)共同構(gòu)成所述修正參數(shù)。
一種仿生老化方法，其包括以下步驟
按照預(yù)設(shè)的偵測時間間隔偵測數(shù)據(jù)或者程序段；
判斷數(shù)據(jù)或者程序段是否被訪問過，如果是，則將老化映射值按照訪問次數(shù)對應(yīng)的老化
程度增加；
訪問環(huán)境信息；
依據(jù)所訪問的環(huán)境信息生成相應(yīng)的參數(shù)； 將所述參數(shù)寫入老化映射值；
判斷老化映射值是否大于預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn)值，如果是，則對該數(shù)據(jù)或者程序段作老化處 理，如果否，則返回執(zhí)行數(shù)據(jù)或者程序段的偵測；
上述判斷數(shù)據(jù)或者程序段是否被訪問過的步驟中，如果所述數(shù)據(jù)或者程序段未被訪問過 ，則將老化映射值按一個偵測時間間隔增加，然后判斷老化映射值是否大于預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn) 值，如果是，對該數(shù)據(jù)或者程序段作老化處理，如果否，則返回執(zhí)行數(shù)據(jù)或者程序段的偵測
相對于現(xiàn)有技術(shù)，所述的仿生老化系統(tǒng)及其仿生老化方法在老化處理的過程中，在以時 間因素為老化標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，通過偵測環(huán)境因素，并將環(huán)境因素的影響加入到數(shù)據(jù)或者程序 段的老化信息當(dāng)中，以修正數(shù)據(jù)或者程序段的老化速度，達(dá)到更為真實的模擬人類記憶的目 的。


圖l為本發(fā)明提供的一種仿生老化系統(tǒng)的模塊圖。
圖2為圖1中的一種仿生老化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)或程序段的存儲原理示意圖。
圖3為圖2中一個老化映射值的示意圖。
6圖4為本發(fā)明提供的一種仿生老化方法的流程圖。
具體實施例方式
參閱圖1及圖2，本發(fā)明所提供的一種仿生老化系統(tǒng)100，其包括 一個時鐘單元IO， 一 個環(huán)境錄入單元20， 一個與所述時鐘單元10及所述環(huán)境錄入單元20相連的判定單元30， 一個 與所述判定單元30相連的處理單元40， 一個與所述處理單元40相連的參數(shù)生成單元50， 一個 與所述處理單元40及所述參數(shù)生成單元50相連的存儲單元60。
該存儲單元60用于存儲數(shù)據(jù)或者程序段601，所述數(shù)據(jù)或者程序段601包括一個邏輯指針 6011及一個標(biāo)志位6012，所述標(biāo)志位6012用于表征該數(shù)據(jù)或者程序段601是否被訪問過，在 數(shù)據(jù)或者程序段601剛存儲于所述存儲單元60時，所述標(biāo)志位為O，當(dāng)所述數(shù)據(jù)或者程序段 601被訪問，則所述標(biāo)志位6012變更為1，訪問結(jié)束，所述的標(biāo)志位6012重新清零。所述存儲 單元60內(nèi)還存儲有一與所述數(shù)據(jù)或者程序段601的邏輯指針6011對應(yīng)的老化映射值602，所述 老化映射值602表征該數(shù)據(jù)或者程序段601的老化信息。
所述時鐘單元10用于產(chǎn)生并輸出表征等距偵測時間間隔的時隙信號。該偵測時間間隔的 長度可以依據(jù)用戶需求而設(shè)定。
所述環(huán)境錄入單元20用于記錄存儲或者訪問數(shù)據(jù)或者程序段601時的環(huán)境信息，比如一 次記憶的信息量，記憶所用時間，記憶是否有外界干擾，兩次訪問的時間差等等。
所述判定單元30用于判斷并標(biāo)示所述存儲單元中60的數(shù)據(jù)或者程序段601的老化程度。 該判定單元30包括一預(yù)設(shè)值判定單元301， 一環(huán)境判定單元302以及一內(nèi)設(shè)的計數(shù)單元303。 所述預(yù)設(shè)值判定單元301存儲有預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn)值，用于判斷數(shù)據(jù)或者程序段601的老化程度 是否超過此標(biāo)準(zhǔn)。所述環(huán)境判定單元302用于將環(huán)境對老化的影響作出綜合判斷，得出受環(huán) 境影響的老化程度并將該受環(huán)境影響的程度反映給所述處理單元40。所述計數(shù)單元303用于 記錄數(shù)據(jù)或者程序段601在一次偵測時間間隔內(nèi)是否被訪問過以及被訪問的次數(shù)，其通過記 錄所述數(shù)據(jù)或者程序段601的標(biāo)志位6012的變更次數(shù)以確定程序或者數(shù)據(jù)段601被訪問的次數(shù)
所述處理單元40用于按預(yù)定的偵測時間間隔定時偵測所述存儲單元60內(nèi)的數(shù)據(jù)或者程序 段601，并按偵測結(jié)果更新數(shù)據(jù)或者程序段601的表征老化程度的老化映射值602，以及根據(jù) 所述環(huán)境判定單元302得出的受環(huán)境影響的老化程度控制所述參數(shù)生成單元50。
本實施方式中，如果偵測到數(shù)據(jù)或者程序段601未被訪問過，則將與其對應(yīng)的老化映射 值602按一個偵測時間間隔對應(yīng)的老化程度增加；如果偵測到數(shù)據(jù)或者程序段601被訪問過， 則將與其對應(yīng)的老化映射值602按照訪問次數(shù)對應(yīng)的老化程度增加， 一個偵測時間間隔內(nèi)數(shù)
7據(jù)或者程序段601被訪問的次數(shù)越多，則其對應(yīng)的老化映射值602增加幅度越小。而且未被訪 問過的程序或者程序段601的老化映射值602增加的幅度大于被訪問過的程序或者程序段601 老化映射值602增加的幅度。
所述參數(shù)生成單元50用于生成一修正參數(shù)，以修正所述數(shù)據(jù)或者程序段601的老化信息 。所述的參數(shù)生成單元50包括一環(huán)境參數(shù)生成單元501以及一隨機(jī)數(shù)生成單元502。所述環(huán)境 參數(shù)生成單元501用于根據(jù)所述環(huán)境判定單元30得出的老化受環(huán)境影響的程度生成一環(huán)境參 數(shù)，以修正所述數(shù)據(jù)或者程序段601的老化信息。所述隨機(jī)數(shù)生成單元502用于隨機(jī)生成一可 以改變所述數(shù)據(jù)或者程序段601的老化信息的隨機(jī)參數(shù)。所述環(huán)境參數(shù)與所述隨機(jī)參數(shù)共同 構(gòu)成所述修正參數(shù)。
所述隨機(jī)數(shù)生成單元502為一隨機(jī)數(shù)字生成器，其生成的數(shù)字在概率統(tǒng)計上遵循正態(tài)分 布規(guī)律，其中不改變所述老化信息的數(shù)字生成的概率最大，對所述老化信息改變越大的數(shù)字 其生成概率越小。
請參閱圖3，所述每一老化映射值602為一系列表征老化程度的比特數(shù)，本實施方式中設(shè) 定該系列比特數(shù)為n位，其中所述老化映射值602預(yù)留m位作為修正位6021 。所述參數(shù)生成單 元50生成的修正參數(shù)被寫入所述老化映射值602的修正位6021 。其中m小于n。
請參閱圖4， 一種仿生老化方法，其包括如下步驟
S701 ，按照預(yù)設(shè)的偵測時間間隔偵測數(shù)據(jù)或者程序段；
S702，判斷數(shù)據(jù)或者程序段是否被訪問過，如果是，則執(zhí)行步驟S703將與其對應(yīng)老化映 射值按照訪問次數(shù)對應(yīng)的老化程度增加； S704，訪問環(huán)境信息；
S705，依據(jù)所訪問的環(huán)境信息生成相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)； S706，生成隨機(jī)參數(shù)；
S707，將所述環(huán)境參數(shù)及所述隨機(jī)參數(shù)寫入老化映射值；
S708，判斷老化映射值是否大于預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn)值，如果是，則執(zhí)行步驟S709，對該數(shù) 據(jù)或者程序段作老化處理，如果否，則返回步驟S701;
步驟S702中，如果數(shù)據(jù)或者程序段未被訪問過，則執(zhí)行步驟S710，將與其對應(yīng)的老化映 射值按一個偵測時間間隔增加；然后執(zhí)行步驟S711，生成隨機(jī)參數(shù)；S712，將所述環(huán)境參數(shù) 及所述隨機(jī)參數(shù)寫入老化映射值；執(zhí)行步驟S708，判斷老化映射值是否大于預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn) 值，如果是，則執(zhí)行步驟S709，對該數(shù)據(jù)或者程序段作老化處理，如果否，則返回步驟 S701。其中，步驟S709中，對數(shù)據(jù)或者程序段作老化處理為將該數(shù)據(jù)或者程序段刪除。本發(fā)明所提供的仿生老化系統(tǒng)及仿生老化方法在老化處理的過程中，在以時間因素為老
化標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，通過偵測環(huán)境因素，并將環(huán)境因素的影響加入到數(shù)據(jù)或者程序段的老化信
息當(dāng)中，以修改數(shù)據(jù)或者程序段的老化速度，同時加入一隨機(jī)參數(shù)來增加數(shù)據(jù)或者程序段老
化的偶然性，達(dá)到更為真實的模擬人類記憶力的目的。
本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施方式僅是用來說明本發(fā)明，而并非
用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍之內(nèi)，對以上實施方式所作的適當(dāng)改
變和變化都落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
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權(quán)利要求
1.一種仿生老化系統(tǒng)，其包括一個時鐘單元，一個環(huán)境錄入單元，一個與所述時鐘單元及所述環(huán)境錄入單元相連的判定單元，一個與所述判定單元相連的處理單元，一個與所述處理單元相連的參數(shù)生成單元，一個與所述處理單元及所述參數(shù)生成單元相連的存儲單元；所述存儲單元用于存儲數(shù)據(jù)或者程序段；所述時鐘單元用于產(chǎn)生并輸出表征等距偵測時間間隔的時隙信號；所述環(huán)境錄入單元用于記錄存儲或者訪問數(shù)據(jù)或者程序段時的環(huán)境信息；所述判定單元用于判斷并標(biāo)示所述存儲單元中的數(shù)據(jù)或者程序段的老化程度；所述計數(shù)單元用于記錄數(shù)據(jù)或者程序段兩次被訪問以及每一輪偵測所間隔的時隙信號數(shù)；所述處理單元用于在按預(yù)定的時隙信號定時偵測所述存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)或者程序段，并按偵測結(jié)果更新數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息，以及根據(jù)所述環(huán)境判定單元得出的老化受環(huán)境影響的程度控制所述參數(shù)生成單元；所述參數(shù)生成單元用于生成一修正參數(shù)，以修正所述數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息，所述的參數(shù)生成單元包括一環(huán)境參數(shù)生成單元以及一隨機(jī)數(shù)生成單元，所述環(huán)境參數(shù)生成單元用于根據(jù)所述環(huán)境判定單元得出的老化受環(huán)境影響的程度生成一環(huán)境參數(shù)，以修正所述數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息，所述隨機(jī)數(shù)生成單元，用于隨機(jī)生成一可以改變所述數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息的隨機(jī)參數(shù)，所述環(huán)境參數(shù)與所述隨機(jī)參數(shù)共同構(gòu)成所述修正參數(shù)。
2 如權(quán)利要求l所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)或者 程序段包括一個邏輯指針及一個標(biāo)志位，所述標(biāo)志位用于表征該數(shù)據(jù)或者程序段是否被訪問 過。
3 如權(quán)利要求2所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于在數(shù)據(jù)或者程 序段剛存儲于所述存儲單元時，所述標(biāo)志位為0，當(dāng)所述數(shù)據(jù)或者程序段被訪問，則所述標(biāo) 志位變更為l，訪問結(jié)束，所述的標(biāo)志位重新清零。
4.如權(quán)利要求l所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于所述存儲單元 內(nèi)還存儲有一與所述數(shù)據(jù)或者程序段的邏輯指針對應(yīng)的老化映射值，所述老化映射值表征該 數(shù)據(jù)或者程序段的老化程度，每一輪的偵測之后，所述的數(shù)據(jù)或者程序段的老化映射值做相 應(yīng)變更。
5.如權(quán)利要求4所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于所述老化映射 值為一系列表示老化程度的比特數(shù)，所述老化映射值預(yù)留有修正位，所述修正參數(shù)寫入該修 正位。
6.如權(quán)利要求4所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于如果偵測到數(shù) 據(jù)或者程序段未被訪問過，對應(yīng)的老化映射值按一個偵測時間間隔對應(yīng)的老化程度增加，如 果偵測到數(shù)據(jù)或者程序段被訪問過，對應(yīng)的老化映射值按照被訪問次數(shù)對應(yīng)的老化程度增加
7.如權(quán)利要求l所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于該判定單元包 括一預(yù)設(shè)值判定單元， 一環(huán)境判定單元以及一內(nèi)設(shè)的計數(shù)單元，所述預(yù)設(shè)值判定單元存儲有 預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn)值，用于判斷數(shù)據(jù)或者程序段的老化程度是否超過此標(biāo)準(zhǔn)，所述環(huán)境判定單 元用于將環(huán)境對老化的影響作出綜合判斷，得出老化受環(huán)境影響的程度并將該受環(huán)境影響的 程度反映給所述處理單元，所述計數(shù)單元用于記錄數(shù)據(jù)或者程序段在一次偵測時間間隔內(nèi)是 否被訪問過以及被訪問的次數(shù)。
8.如權(quán)利要求l所述的仿生老化系統(tǒng)，其特征在于所述隨機(jī)數(shù)生 成單元為一隨機(jī)數(shù)字生成器，其生成的數(shù)字在概率統(tǒng)計上遵循正態(tài)分布規(guī)律，其中不改變所 述老化信息的數(shù)字生成的概率最大，對所述老化信息改變越大的數(shù)字其生成概率越小。
9. 一種仿生老化方法，其包括以下步驟 按照預(yù)設(shè)的偵測時間間隔偵測數(shù)據(jù)或者程序段；判斷數(shù)據(jù)或者程序段是否被訪問過，如果是，則將老化映射值按照訪問次數(shù)對應(yīng)的老 化程度增加；訪問環(huán)境信息；依據(jù)所訪問的環(huán)境信息生成相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)； 生成隨機(jī)參數(shù)；將所述環(huán)境參數(shù)及所述隨機(jī)參數(shù)寫入老化映射值；判斷所述老化映射值是否大于預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn)值，如果是，則對該數(shù)據(jù)或者程序段作 老化處理，如果否，則返回執(zhí)行數(shù)據(jù)或者程序段的偵測；上述判斷數(shù)據(jù)或者程序段的標(biāo)志位是否為零的步驟中，如果所述數(shù)據(jù)或者程序段未被 訪問過，則將與其對應(yīng)的老化映射值按一個偵測時間間隔增加，然后生成一隨機(jī)參數(shù)，將所 述隨機(jī)參數(shù)寫入老化映射值，然后判斷所述老化映射值是否大于預(yù)設(shè)的老化標(biāo)準(zhǔn)值，如果是 ，對該數(shù)據(jù)或者程序段作老化處理，如果否，則返回執(zhí)行數(shù)據(jù)或者程序段的偵測。
10 如權(quán)利要求9所述的仿生老化方法，其特征在于對數(shù)據(jù)或者程 序段作老化處理為將該數(shù)據(jù)或者程序段刪除。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種仿生老化系統(tǒng)，其包括一個時鐘單元，一個環(huán)境錄入單元，一個判定單元，一個處理單元，一個參數(shù)生成單元，一個存儲單元。所述存儲單元用于存儲數(shù)據(jù)或者程序段。所述時鐘單元用于產(chǎn)生并輸出表征等距偵測時間間隔的時隙信號。所述環(huán)境錄入單元用于記錄環(huán)境信息。所述判定單元用于判斷并標(biāo)示數(shù)據(jù)或者程序段的老化程度。所述處理單元用于按預(yù)定的時隙信號定時偵測所述存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)或者程序段，并按偵測結(jié)果更新數(shù)據(jù)或者程序段的老化信息，以及根據(jù)受環(huán)境影響的老化程度控制所述參數(shù)生成單元。所述參數(shù)生成單元用于生成一修正參數(shù)，以修正老化信息。所述的仿生老化系統(tǒng)可以更為真實的模擬人類記憶力。
文檔編號G06N3/00GK101650787SQ200810303738
公開日2010年2月17日 申請日期2008年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月13日
發(fā)明者聶劍揚 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司