Генератор непрерывного случайного процесса с регулируемой функцией распределения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

евлф е м М

+ и бй (и1777798

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 10.07.78 (21) 2640569/18-09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (51) М. Кл.

Н ОЗВ 29/00

Государственный комитет (53) УДК 621.373 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения К. Ю. Аграновский, Л. В. Боброва, H. В. Киселев, А. Г. Снегурова и Л. С. Филиппова

Северо-Западный заочный политехнический институт (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР НЕПРЕРЫВНОГО СЛУЧАЙНОГО

ПРОЦЕССА С РЕГУЛИРУЕМОЙ ФУНКЦИЕЙ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для моделирования случайных процессов с двумерной функцией распределения.

Известен генератор непрерывного случайного процесса с регулируемой функцией распределения, содержащий первый генератор линейно-изменяющегося напряжения, выход которого подключен к сигнальному входу ключа, последовательно соединенные 10 первый нелинейный функциональный преобразователь, интегратор и блок сравнения, другой вход которого подключен к выходу датчика случайных чисел, блок запоминания, а также последовательно соеди- 15 ненные второй генератор линейно-изменяющегося напряжения и второй нелинейный функциональный преобразователь, выход которого является выходом устройства (1).

Однако известное устройство обеспечивает генерирование случайного процесса лишь с одномерной регулируемой плотностью вероятностей.

Цель изобретения — обеспечение генерирования случайного процесса с двумерной регулируемой плотностью вероятностей.

Для этого в генератор непрерывного случайного процесса с регулируемой функцией распределения, содержащий первый генератор линейно-изменяющегося напряжения, выход которого подключен к сигнальному входу ключа, последовательно соединенные первый нелинейный функциональный преобразователь, интегратор и блок сравнения, другой вход которого подключен к выходу датчика случайных чисел, блок запоминания, а также последовательно соединенные второй генератор линейно-изменяющегося напряжения и второй нелинейный функциональный преобразователь, выход которого является выходом устройства, введен компаратор напряжения, выходы которого подключены к входам блока запоминания, выходы которого подключены к управляющим входам первого нелинейного функционального преобразователя, сигнальный вход которого подключен к выходу первого генератора линейно-изменяющегося напряжения, выход блока сравнения подключен к управляющим входам первого генератора линейно-изменяющегося напряжения, датчика случайных чисел и ключа, выход которого подключен к его другому управляющему входу, к управляющим входам второго нелинейного функционального преобразователя и к входу компаратора напряжения.

На чертеже представлена структурная

3, yW-W J®V „ Я» «« . ФФ«""+ ф ф

1 -- 777798

3 электрическая схема г1редложенного гене- 9 б ратора. ген

Генератор непрерывно1 о случайного процесса с регулируемой функцией распреде- ват ления содер»кит компаратор 1 Напряжения, . 5 блок запоминания 2, первый генератор 3 ол линейно-изменяющегося напряжения пер- ва вый нелинейный функциональный преобразователь 4, интегратор 5, блок сравнения б, датчик 7 случайных чисел, ключ 8, вто- 10 рой нелинейный функциональный преобразователь 9 и второй генератор 10 линейно- т. изменяющегося напряжения. им

Принцип работы данного устройства ос- зав нован на том положении, что двумерная 15 функция плотности au (x„x ) вероятностей случайного процесса может быть выражена через одйомерную плотность одного из по параметров и условную плотность v(xjx>):

z (х„х,) = z (х,) v (х,/х,). дет

4 удет подана величийа х . Развертка от ератора 10 в данный момент будет под рой управляющей пластиной преобразоеля 9, и на выходе будет величина х,.

11р а ктичесКи преобразователь 9 играет ь интерполятора, так как он обеспечит формирование непрерывного процесса. личина х, поступает на компаратор 1, вь определяется функция v (х" /х,") качестве х",берется величина х, = х,", е. предполагается, что величина х, = х, еет функцию распределения и (х ), и в исимости от величины х, определяется х, /х," ). Вновь повторяется формировае случайной величины, и величина х" дается на преобразователь 9 для интерляции.

Таким образом, на выходе устройства бунепрерывный стационарный случайный процесс ((t), имеющий двумерную функцию распределения ы (хь х2) для случая, когда распределение пи (х1) измеряется в любой момент времени, а т=4 — t фикси ровано.

Данное устройство имеет то преимущество перед существующими, что позволяет генерировать случайный процесс с более з0 полными статистическими характеристиками, чем одномерная функция распределения или корреляционная функция.

Генератор непрерывного случайного процесса с регулируемой функцией распредeления, содержащий первый генератор линейно-изменяющегося напряжения, выход которого подключен к сигнальному входу ключа, последовательно соединенные первый нелинейный функциональный преобразователь, интегратор и блок сравнения, другой вход которого подключен к выходу датчика случайных чисел, блок запоминания, а также последовательно соединениые второй генератор линейно-изменяющегося напряжения и второй нелинейный функци-. ональный преобразователь, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения генерирования случайного процесса с двумерной регулируемой плотностью вероятностей, введен комп аратор напряжения, выходы которого подключены к входам блока запоминания, выходы которого подключены к управляющим входам первого нелинейного функционального преобразователя, сигнальный вход которого подключен к выходу первого генератора линейно-изменя1ощегося напряжения, выход блока сравненйя подключен к управляющим входам первого генератора линейно-изменяющегося напряжения, датчика случайных чисел и ключа, выход которого подключен к его ppyroК управляющим пластинам первого преобразователя 4 (например, типа электронно-лучевая трубка политрон) йеред работой подключается такой набор пбтейциометров блока запоминания 2, который моделирует функцию w(x<).

Устройство работает следующим образом.

Синхронно включаются генератор 3, генератор 10 и датчик 7. НайрямМние с генератора 3 поступает на преобразователь 4 и считывает функцию ы(х ) на интегратор

5. На первый вход блока сравнения 6 поступает напряжение, пропорциональное

f t (m(t)dt. В Момент, когда I = а (t)dt, Ь о гДе r — чйслб от датчика 7, блок сравнения 6 открывает ключ 8, и напряженйе развертки U„(t) = — t=x, поступает на второй преобразователь 9 и на вход компаратора 1.

Частота развертки от генератора 10 меньше частоты генератора 3 (глин 3 —"

=.10. j, <0), поэтому к моменту, когда сформировано первое число хь развертка окажется под первой управляющей пластиной преобразователя 9, и на выходе будет величина х . Одновременно величина х поступает на вход компаратора 1 и открывает его выход, соответствующий величине х,.

В результате к управляющим входам преобразователя 4 будут подключены потенциометры блошка запоминания 2, моделирующие функцию v(xgx, ). Начйнается цикл фсрйИрОВання ВЕЛйЧИНЫ Х С фуНКцИЕй распределения о(х2/х,), т. к. и генератор

3, и датчик 7 запущены сигналом с блока сравнения 6. Когда эта величина сформирована, блок сравнения 6 вновь выдает сигнал, и через аналоговый ключ 8 на управляющие входы второго преобразователя

Формула изобретения

777798

Составитель Н. Матвиенко

Техред В. Серякова

Редактор Б. Федотов

Корректор С. Серобаба

Заказ 2541/16 Изд. № 572 Тираж 995 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 му управляющему входу, к управляющим входам второго нелинейного функционального преобразователя и к входу компаратора напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 422063, кл. Н 03В 29/00, 1971 (прототип)