Патент ссср 335694

Патент ссср 335694

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

335694

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Мо—

Заявлено 07.IX.1970 (М 1473203/18-24) с присоединением заявки Мо—

Приоритет

Опубликовано 11 IV.1972. Бюллетень тчте 13

Дата опубликования описания 18.V.1972

М, Кл. б 06f 15/36

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.3: 519.2(088.8) Авторы изобретения ь

В. Н, Четвериков, А. В. Мспьков и Э. A. Баканович -

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. H. 3. Баумана

Заявитель

УПРАВЛЯЕМЫЙ ВЕРОЯТИОСТИЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для создания стохастических вычислительных машин и моделей при моделировании случайных процессов и для построения датчиков случайных чисел.

Известны схемы генерирования потоков, распределенных в пространстве случайных событий, основанные на принципе использования равновероятного деши фратора, в которых задание требуемого закона распределения производится путем коммутации выходов р авновероятного дешифр атор а. С помощью дополнительных схем распределенная в пространстве случайная величина может быть преобразована во временной интервал.

Однако схемы генераторов случайных временных интервалов, построенные по такому принципу, требуют использования большого объема оборудования (блоки генерирования случайных двоичных равновероятно распределенных цифр, схемы симметрирования, схемы коммутации выходов дешифратора и т. д.).

Целью изобретения является создание управляемого вероятностного преобразователя, позволяющего формировать потоки случайных событий, распределенных в пространстве (возбуждение с заданной вероятностью той или иной выходной шины) по произвольному закону, сокращение объема оборудования, сокращение до минимума требуемого числа источников шумового напряжения, повышение надежности работы и точности воспроизведения пребуемого закона распределения.

5 В предлагаемом управляемом вероятностном преобразователе эта цель достигается за счет того, что используется один 1датчик первичного случайного импульсного потока с известными вероятностными характеристиками, 10 выход которого через одноразрядный двоичный счетчик и импульсно-потенциальную схему совпадения соединен со входом линии задержки и .с набором вентилей, используемых для опроса линии задержки. Причем однораз15 рядный счетчик, линии задержки с отводами и набор вентилей используются для измерения длительности случайных временных интервалов между импулысами первичного случайного импульсного потока.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в использовании линии задержки, имеющей отводы, для преобразования первичного случайного импульсного потока с известным

25 законом распределения интервалов между соседними импульсами в поток случайных событий, распределенных в пространстве по тому же вероятностном у закону, и в последующем преобразовании известного пространст30 венного распределения в требуемое с помо335694

65 щью коммутирующего устройства и набора схем «ИЛИ».

Схема предлагаемого управляемого вероятностного преобразователя показана на чертеже.

Преобразователь содержит датчик первичного случайного потока импульсов 1, непрерыв но генерирующий случайную импульсную последовательность, в которой временные интервалы между соседними импульсами распределения по известному закону, одноразрядный двоичный счетчик-триггер 2, предназначенный для разделения в пространстве на два направления первичного случайного импульсного потока и импульсно-потенциальную схему совпадения «И» 8. Триггер 4 вместе со схемой «И» 8 предназначен для выделения по сигналу ovpoca, подаваемому на вход триггера 4, одного импульса из случайного импульсного потока, поступающего с нулевого выхода (выход «0») счетчика 2. При этом выделенный импульс поступает на вход линии задержки 5.

Длительность задержки сигнала линии задержки 5 с отводами с достаточно большой вероятностью превышает самые длинные интервалы между соседними импульсами, встречающимися в первичном случайном импульсном потоке.

Число схем совпадения «И» блока 6 равно числу отводов линии задержки 5. С помощью линии задержки 5 и блока 6 схем совпадения

«И» производится пространственное п редставление длительности случайного временного интервала между импульсом, выделенным триггером 4 и схемой совпадения «И» 8, и следующим за ним импульсом первичного случайного импульсного потока, поступающим с единичного выхода (выход «1») счетчика 2.

Коммутирующее устройство 7 и блок схем

«ИЛИ» 8 аредназначены для объединения выходных шин схем «И» блока 5 в соответствии с воспроизводимым законом распределения.

Преобразователь работает следующим образом.

Сигнал опроса устанавливает триггер 4 в положение «1», открывая схему «И» 8. Первый импульс из первичной случайной последовательности, поступивший с выхода «0» счетчика 2 и протпедший через схему совпадения «И» 8, сбрасывает в нулевое положение триггер 4 и поступает на вход линии задержки 5. Импульс, поступивший на вход линии задержки 5, задерживаясь на каждой секции, появляется последовательно на входе каждой схемы совпадения блок 6. На объединенные между собой вторые входы схем совпадения

«И» блока 6 непрерывно подается случайная паследовательность импульсов, поступающая с выхода «1» ряд ного счетчика 2. В зависимости от длины преобразуемого случайного временного интервала импульс, поступивший на вход линии задержки 5, и следующий за ним в первичной случайной последовательности импульс, поданный с выхода «1» счетчика 2

ЗО

55 на объединенные вместе входы схем совпадения блока 6, совпадут на той или иной схеме

«И» этого блока. С выхода схемы совпадения «И» блока 6, на которой произошло совпадение импульсов, сигнал подается на выход преобразователя через коммутирующее устройство 7 и блок схем «ИЛИ» 8.

Поскольку известен закон распределения временных интервалов между соседними импульсами в первичном случайном импульсном потоке (частности появления временных интервалов определенной длительности), то, следовательно, известны и вероятности совпадения соседних импульсов первичного потока (первый из этих импульсов поступает на вход линии задержки 5, а .следующий за ним на оп рос блока 6 схем совпадения) на той или иной схеме совпадения блока 6, т. е. вероятности возбуждения выходных шин схем совпадения этого блока. Это позволяет осуществлять преобразование первичного потока случайных временных интервалов с известным законом распределения в поток.пространстве нно распределенных случайных событчй (воз.буждение выходов схем «И» блока 6) с тем же самым законом распределения. Задание требуемой произвольной функции распределения осуществляется путем соединения выходов схем совпадения «И» блока 6 со входами схем «ИЛИ» 8 с,помощью комм утирующего устройства 7.

В качестве датчика первичных потоков случайных импульсов 1 может быть использован генератор случайных импульсов с любым законом распределения интервалов между сосед ними импульсами в потоке. Необходимо знать этот закон.

В случае, когда,в качестве датчика 1 использован генератор, например, с равномерным законом распределения временных интервалов между импульсами, генерируемыми датчиком 1, вероятность возбуждения любой схемы «И» блока 6 может быть легко определена.

Длительность импульса, опрашивающего схемы «И» блока 6, должна,пример но соответствовать половине длительности задержки сигнала одной секцией линии задержки.

Процесс настройки предлагаемого преобразователя на воспроизведение заданной функции распределения заключается в коммутации выходов схем совпадений «И» блока 6 с помощью коммутирующего устройства 7 и блока схем «ИЛИ» 8 в соответствии с воспроизводимым вероятностным законом.

Предмет изобретения

Управляемый вероятностный преобразователь, содержащий датчик потоков случайных импульсов, блок схем совпадения, триггер, схему совпадения, коммутирующее устройство, блок схем «ИЛИ», отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения требуемого закона распределения, преобразователь снабжен линией задержки и

335694

Составитель 3. Сечина

Техред Т. Курилко

Редактор Л. Утехина

Корректор Л. Царькова

Заказ 1295/13 Изд. № 466 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 одноразрядным двоичным счетчиком, вход которого подключен кдатчику потоков случайных импульсов, один BbIxogI, одноразрядного двоичного счетчика подключен к блоку схем совпадения, другой выход — к первому входу схемы совпадения, второй вход которой подключен к выходу триггера, выход схемы совпадения подключен ко входу триггера и к линии задержки, выходы которой через последовательно соединенные блок схем совпадения, комму5 тирующее устройство и блок схем «ИЛИ» подключены к выходам преобразователя.