Генератор случайных процессов

Генератор случайных процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ , содержащий первый и второй делители напряжения, входы которых подключены соответственно к выходам источника случайного нормального центрированного процесса и источника постоянного напряжения , а выходы первого и второго делителей напряжения соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора , выход которого соединен с входами первого , второго и третьего функциональных преобразователей, выходы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами переключателя, масштабирующий элемент, выход которого является выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем учета тренда и детерминированной основы процесса, он содержит второй сумматор , генератор квазигармонических колебаний и генератор полиномиальной функции, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй и третий входы i которого подключены соответственно к выходу переключателя и выходу генератора квазигармонических колебаний, а выход второго сумматора соединен с входом масштабирующего элемента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3775285/24-24 (22) 23.07.84 (46) 30.12.85. Бюл. № 48 (72) С. Н. Рязанов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 452841, кл. G 06 F 7/58, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 391577, кл. G 06 F 7/58, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 439824, кл. G 06 F 7/58, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 326594, кл. G 06 F 7/58, 1970. (54) (57) Г И РАтоР CE!Y IAPIHbIX НРОЦЕССОВ, содержащий первый и второй делители напряжения, входы которых подключены соответственно к выходам источника случайного нормального центрированного процесса и источника постоянного напряжения, а выходы первого и второго делитеÄÄSUÄÄ 1201835 A лей напряжения соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора, выход которого соединен с входами первого, второго и третьего функциональных преобразователей, выходы которых соединены соответственно с первым, вторым и тре тьим входами переключателя, масштабируюгций элемент, выход которого является выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем учета тренда и детерминированной основы процесса, он содержит второй сумматор, генератор квазигармонических колебаний и генератор полиномиальной функции, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй и третий входы которого подключены соответственно к вы- Я ходу переключателя и выходу генератора квазигармонических колебаний, а выход второго сумматора соединен с входом масштабирующего элемента. С::

1201835

Изобретение относится к специализированным средствам моделирования случайных процессов с заданными вероятностными характеристиками и может быть использовано при моделировании нестационарных случайных процессов в экономике, физике, медицине, энергетике и геодинамике.

Цель изобретения — расширение класса решаемых задач путем:учета тренда и детерминированной основы:процесса.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 — характерный частотный спектр, воспроизводимый генератором; на фиг. 3 — спектры сигналов на входах второго сигнала.

Генератор содержит сумматор 1, делители 2 и 3 напряжения, функциональные преобразователи 4 — 6, переключатель 7, масштабирующий элемент 8, сумматор 9, генератор 10 полиномиальной функции, генератор 11 квазигармонических колебаний, источники 12 и 13 случайного нормального центрированного процесса и постоянного напряжения. Функциональные преобразовате ли 4 — 6 имеют передаточные характеристики соответственно:

У,= Y,= ехрХ; 7,= ShX) (1)

1-1- ехрх где У,> „ ;выходные сигналы преобразователей;

Х вЂ” входной сигнал преобразователей.

Генератор работает следующим образом.

На входы первого сумматора 1 через делители 2 и 3 подают соответственно центрированный нормальный случайный процесс

5 (t) и напряжение постоянного тока Ц,.

Положение движков делителей 2 и 3 определяет величины математического ожидания и дисперсии процесса на выходе сумматора, который подключен к входам функциональных преобразователей 4 — 6. В зависимости от выбранного с помощью переключателя 7 функционального преобразователя и математического ожидания и дисперсии случайного процесса на выходе первого сумматора на первый вход второго сумматора 9 поступает случайный сигнал с заданным законом распределения. На второй вход второго сумматора 9 поступает сигнал с выхода генератора 10, который описывается следующей зависимостью:

1 г= -, — коэффициенты полинома.

Такой сигнал позволяет модулировать регулярную составляющую (изменение математического ожидания) временного ряда любого вида. Коэффициенты ко, ос,,..., сс„u степень полинома и вводятся в генератор исходя из требуемых статистических характе1$ ристик выходного процесса. На третий вход второго сумматора 9 поступает сигнал с выхода генератора квазигармонических колебаний 11. Этот сигнал представляет собой синусоидальный сигнал с регулируемой амплитудой и частотой, причем частота модулируется уз.<ополосным случайным процессом

25 где 4 — частота, соответствующая основ. ному периоду сезонной компоненты временного ряда; F(t) — модулирующий медленно меняющийся случайный процесс. Путем регулирования амплитуды, частоты сигнала и ширины спектра модулирующего процесса осуществляется модулирование глубины сезонной компоненты, ее периода и отклонений от основного периода сезонности, обусловленных случайным характером модулируемых процессов. На фиг. 3 показан вид спектров сигналов на входах второго сумматора; 1 — спектр случайной компоненты;

II — спектр тренда; II1 — спектр квазигармонического сигнала (сезонной компоненты) . Сумма трех сигналов на выходе второго сумматора 9 хорошо согласуется со спект4о ром временного ряда (фиг. 2). С выхода второго сумматора 9 сигнал поступает на вход масштабирующего элемента 8 для согласования электрического масштаба сформированного процесса с характеристиками последующих устройств.

<4= % авиа 1

Составитель А. Карасов

Редактор Ю. Середа Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 8091 49 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4