Генератор случайного процесса

Генератор случайного процесса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГЕНЕРАТОР СЛУЧЙ1ВОГО ШЮЦЕССА , содержахдий блок , генератор линейно изменяющегося напряжения , выход которого соединен с. информационнши входом ключа и с информаадонным входом нелинейного функционального преобразователя, выход которого соединен с информационшлм входом интегратора, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика случайных напряжений, а выход первого блока сравнения соединен с управляющими входами датчика случайных чисел, интегратора , генератора линейно изменяющегося напряжения и ключа, таход которого соединен с информационным входом накапливающего сумматора и со счетным входом счетчика, выход котсчрого соединен с входсм компаратора и С перга:1М входом второго блока сравнения, второй вход которого .является входом генератора, а выход: второго блока сравнения соединен с управляющими входами счетчика и накаплнвакнцего сумматора, выход которого является выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью рахзшнрения функциональных возможностей за счет задания нестационарности двумерного распределения, он содержит группу изм ключей, группу из лл компараторов, группу, из рл-1 блоков памяти ( М 1, 2 ...) и коммутатор, управляющий вход которого подключен к выходу второго блока сравнения, а группа выходов (Л коммутатора соединена с управляющими входами соответствующих ключей групс пы, одноименные выходы которых объединены , между собой и подключены к управляющим в: одам нелинейного функционального преобразователя соответ ствевно , выход ключа соединен с входами {сомпараторов группы, группы о выходов которых соединены с соответtND ствуницими адресными входами соответствукячих блоков памяти группы, групоо пы выходов которых соединены с информационными группами входов соответ05 IvD хггвующих ключей группы, группа выходов ксилпаратора соединена с управляQD кяцими входами соответствующих блоков памяти ГРУППЫ.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН

Ц5й 6 06 F 58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AG ДЕВАМ ИЭ06РЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

И АВТОРСНС56У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

121) 3377591/18-24 (22) 04 01. 82 (46) 15.06. 83. Бюп. 9. 22 (72) Л. В. Боброва, Г. И. Горьян, Н. B. киселев u A. Г. Якубовская (71) Северо-Западный заочный политех« нический институт (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 781799, кл. 6 06 F 7/58, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР Р 430370, кл. G 06 F 7/58, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 809127, кл. G 06 F 7/58, 1979 (прототип). (54)(57) ГЕНЕРАТОР СЛУЧМНОГО ПРОURCCA, содержавший блок памяти, генератор линейно изменяющегося напряжения, выход которого соединен.с.информационным входом ключа и с информационным входом нелинейного функционального преобразователя, выход которого соединен с информацйонным входом интегратора, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика случайных напряжений, а выход rreysoro блока сравнения соединен с управляющими входами датчика случайных чисел., интегратора, генератора линейно изменяющегося напряжения и ключа, выход которого соединен с информационным входом накапливающего сумматора и со счетным входом счетчика, выход

„„SU„„1023329 А которого соединен с входом компаратора и с первым входом второго бло- ка сравнения, второй вход которого является входом генератора, а выход,, второго блока .сравнения соединен с управляющими входавею счетчика и накапливающего сумматора, выход которого является выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью раааирения функциональных воэможностей за счет задания нестационарности двумерного распределения, он содержит группу изб ключей, группу из ю компараторов, группу из в -1 блоков памяти (M 1, 2 ...) и коммутатор, управляющий вход которого подключен к выходу второго блока сравнения, а группа выходов коммутатора соединена с управляющими входами соответствующих ключей группы, одноименные выходы которых объединены.между собой и подключены к управляющим в:одам нелинейного фун- Я кционального преобразователя соответ» ственно, выход ключа соединен с входамн кампараторов группы, группы выходов которых соединены с соответ- (, ) ствующими адресными входами соответ- Ир ствующих блоков памяти группы, группы выходов которых соединены с инфор- ф4} мационными груйпами входов соответ-. «» р, -ствующнх ключей группы, группа выходов компаратора соединена с управля-. (© ющими входами соответствующих блоков Ц ) памяти группы.

1023329

Изобретение относится.к м«числй. тельной технике и предназначено для моделирования дискретных нестационар-. ных случайных процессов с двумерной плотностью вероятности.

Известно устройство, предназначен. ное для моделирования случайных процессов с двумерными распределениями, содержащее нелинейный преобразователь, блок памяти, датчик случайных чисел, схему сравнения f1).

Очевидно, это устройство дает воз можность моделирования только стационарных процессов.

Известен генератор нестационарных случайнык процессов, содержащий ана» 15 логичные блоки 2 .

Однако данное устройство позволяет моделировать лишь случайные процессы с одномерными-распределениями.

Наиболее близким к изобретению Я яэляется генератор случайных процессов, содержащий генератор линейно изменяющегося напряжения, выход которого соединен с входом нелинейного функционального преобразователя, р5 управляющие входы которого соединены с выходами блока памяти, а выход нелинейногоо функционаяьно го преобразователя соединен с перэым входом кнтегра тора, датчик случайных чисел, счетчик, ЗО накапливающий сумматор, аналоговый ключ, а также дэа блока сравнения и компаратор, выходы которого соединены с входами блока памяти, а вход компаратора соединен выхщдм счет 35 чика и первым входом второго блока сраэненкя, второй -вход которого является входом генератора, а выход второго блока сравнения соединен с первыми входами счетчика и накапливающего сумматора, второй вход кото 40 рого соединен с вторым входом счет.чика к выходом аналогового ключа, первый вход которого соединен с вы-. ходом генератора линейно изменяющегося напряжения, а второй вход ана-, 45 лобкового ключа соединен с входом генератора линейно изменяющегося напряжения, с входом интегратора, с входом датчика случайных чксел и выходом первого блока сравнения, 5п входы которого соединены с выходами интегратора и датчика случайных чисел соответственно)3J.

Недостатком известного генератора, является воэможность моделирования только стационарных случайных процессов..

Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей эа счет задания нестационарности двумерного распределения.

Поставленная; цель достигается тем .. что в генератор случайного процесса,. содержащкй блок памяти, генератор линейно изменяющегося напряжения, иасод которого соединен с информациов65 ным входом нелинейного функциональ ного преобразователя, выход которо-. го соединен с информационным входом интегратора, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика случайных напряжений, а выход первого блока сравнения соединен с управля««аимк входами дат- чика случайных чисел,, интегратора, генератора линейно. изменяющегося напряжения и ключа, выход которого соединен с информационным входом накапливающего сумматора и со счетным входом счетчика, выход которого соединен с входом компаратора и с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого является входом генератора, а выход второго блока сравнения соединен с управля« ющими входами счетчика и. накапливающего сумматора, выход которого яв-. ляется выходом генератора, введены группа иэ Щ ключей, rpyima: из N

«омнараторов, группа из IA.-1 блоков памяти (М 1, 2 ... ) и коммутатор управляющий вход которого подклю« чен к выходу второго блока сравнения, а группа выходов коммутатора соединена с управляющими входами соответствующих ключей группы, одно»именные выходы которых объединены между собой и подключены к управляющим входам нелинейного функциональ- ного преобразователя соответственно„ выход ключа соединен с входами компараторов группы, группы выходов которых соединены с соответствующими адресными входами соответстсующкх блоков памяти группы, группы выходов которых соединены с информационными группамн входов соответствукщих ключей группы, группа выходов компаратора соединена с управляющими эходамн соответствующих блоков памяти группы.

На чертеже приведена бло«-схема генератора.

Генератор содержит генератор 1 пикейно изменяющегося напряжения, нелинейный функциональный преобра эоэатель 2, интегратор 3, первый блок 4 сравнения, датчик 5 случай-. ных напряжений, ключ б, накапливающий сумматор 7, компараторы В-1, 8-2, ..., В-М, счетчик 9, второй блок 10 сравнения, компаратор 11,. блоки 12-1, 12-2, ..., 12- М памяти, ключи 13-1, 13-2, ..., 13- М и коммутатор 14.

Генератор работает следующим об-, разом.

Предварительно по двумерной плотности вероятности моделируемого процесса определяются плотности вероятности вспомогательных процессов и выставляются в блоках 12 памяти.

Каждый блок памяти хранит значения, 1О2ЗЗ29

3 4 соОтветстяуюйже определенному эна- ., ности вероятноатн (p (х, х, Ф1) дл чению параметра t для всех текущих В"= 2. Начинается формирование пер- зйачений интервала статистической ного значения второго вспомогатель- -. эависимостн:) . В первый момент к ного процесса, затем третьего ti т,:д. управляющим входам преобразователя до тех пор, пока первые значения .2 через ключ 13-1 подключается блок" > всех вспомогательных процессов не памяти 12-1, который хранит плот- будут сфорькрованы.- Когда величинЫ ность вероятности щ (х,, х„,, ), . на обоих входах блока 10 сравиепая

Нуск устройства производится ctasamtttN на нуль счетчик 9 и считыодновременным включением генерато- 10 вающий с сумматора 7 сформированное, ра 1 и датчика 5. Блоки 1, 2, 8-1, там первое значение случайного пре- .

12-1 13-1, 3-6 начинают формирова- цесса с двумерной плотностью ввроят ние случайной величины-с заданной,ности . к плотностью вероятности tto алгоритму, . =,ЕХ;, описанному в. прототипе. 8 момент, 15 когда формирование этой величины х э к

1 а ончЫлось перый блок 4 срав- Одновременно сйгнал от б ка 16-срав- .

BOX н н е ия выдает сигнал открывающий .нения обеспечит переключение ода ключ б, записывающий величину х„ < коммутатора 14 на второй блок амяти

1

h в накапливающий сумматор 7. и сбраси,2 12-2, что обозначает выбор матрицы .. вающий на нуль генератор 1, интегра- потенциометров, соответствующе и Ю тор 3 и датчик 5. Одновременно осу- (х, х, t<) для всех значений tta= ществляется увеличение попадания .раметра Ф . счетчика 9 на,единицу. Выходная ве-, На выходе счетчика 9 - нулевое личина 9 сравнивается с установкой 2 напряжение, поэтому к управляющим ." второго. блока 10 сравнения (установ- - . входам преобразователя 2 подключаой блока 10 сравнения .задается чис- ются те потенциометры, которые сок ателъиоло вспомогательных процессов) и па-:.ртветстзуют первоМу вспомогателъи раллельно поступает на .вход компа- му процессу.. Начинается .формирование ратора 11. С его- соответствующего всех выходных значений вспомогатель выхода (в данный момент со второго), -ных процессов с новой плотностъю появляется сигнал, задающий в блок вероятности, определенной парамет-.12 памяти значение Ф 2. Поскольку :ром t,-Таким образом,макет бать выходная величина ключа 6. уже посту- сформирован дискретный нестационар:. пила также и на входы дололнителъных ный случайный .процесс проиэаолъиой компараторов 8, сйгиал с их выходов З длины. . осуществляет выборку в блоках 12 Предлагаемый. генератор позволяет .памяти ряда потенциометров, соответ- .. моделировать случайные процессы . ствупщего сформированному значению - с любой заданной двумерной плотхФ . Поскольку открит в данный о нт ностью вероятности, пр этом вид ключ 13-1, к управляющим входам пре-.40 заданного семейства двумерных плотобразователя 2 подкл:очается блок па- ностей меняется, что обеспечивает мяти 12-2, точнее ряд потенциомет- нестационарность моделируемого нроров, на которых задано сечение плот- цесса.

° -

1023329

Составитель A. тарасов

Редактор И, Бандура Техред N.тепер Корректор Л. Вокыан

Эаказ 4213/33 Тираж 70б Подписное

l ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4