Генератор случайных процессов Советский патент 1986 года по МПК G06F7/58 

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано при-исследовании сложных систем и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1129618,

Целью изобретения является расширение, функциональных возможностей устройства путем воспроизведения, гомеостаза.

Схема устройства приведена на чертеже.

Генератор содержит группу датчиков 1 случайных величин, три коммутатора 2, группу регистров 3 кода, три блока 4 масштабирования, сумматор 5, умножитель 6, вероятностный (1,К)- полюсник .7, три статистических анализатора 8, группу блоков 9 ключей и группу блоков, 10 формирования интервалов, времени.

Генератор случайных процессов может работать в двух режимах.

В первом режиме генератор только формирует случайные величины, законы распределения которых являются композицией, суперпозицией и смесью законов распределения исходных случайных величин, формируемых датчиками 1 случайных величин, Законы распределения исходных случайных величин могут быть произвольными. Блоки 10 формирования интервалов времени в этом режиме настроены таким образом, что на их выходах никакие сигналы не формируются. Вследствие этого блоки 9 ключей закрыты и на управляющие входы датчиков 1 случайных величин никакие сигналы не поступают.

После пуска генератора (цепи пуска не показаны) датчики 1 вырабатывают исходные случайные величины с заданными законами распределения вероятностей.

При необходимости получения случайной, величины, закон распределения вероятностей которой является композицией зак онов распределения вероятностей заданного числа исходных случайных величин, выходы соответствующих первичных датчиков 1 случайных величин через первый коммутатор и первьй блок масштабирования подключаются на входы сумматора 5.

Если при зтом некоторые исходные случайные величины должны содержать детерминированную основу, то сигналы с выходов соответствуклцих регистров 3 кода через первый коммутатор и

первый блок масштабирования также подаются на входы сумматор.

Если при этом необходимо учесть также и результирующие случайные величины после операций суперпозиции и смеси, то сигналы с выходов умножителя 6 и вероятностного (1,К)-по- люсника 7 также через коммутатор и блок масштабирования подаются на вхо

ды сумматора 5,

Блоки масштабирования служат для измерения уровней (весов) всех поступающих на его входы случайных величин в заданном масштабе. Для

каждой величины ее уровень заменяется независимо от других величин.

,В результате суммирования сумматором 5 поступающих на его входы случайных величин и детерминированных констант на его выходе формируется случайная величина с заданной детерминированной основой, закон распределения которой является композицией законов распределения исходных случайных величин.

Эта случайная величина поступает на первый выход генератора, на соответствующие информационные входы блоков 9 ключей и на вход первого

статистического анализатора 8. Последний контролирует закон распреде- ления результирующей случайной величины и все необходимые статистические характеристики.

Аналогично получаются на выходах блоков 6 и 7 случайные величины, законы распределения которых являются суперпозицией и смесью законов распределения исходных случайных величин.

Если вместо блоков 5, 6 и 7 применить функциональные преобразователи, реализующие требуемые функциональные зависимости, то можно получить случайные величины, являющиеся функциями исходных случайных величин.

Во втором режиме рйботы генератор также формирует все описанные выше случайные величины, которые также по цепям обратной связи поступают на информационные входы блоков 9 ключей, Но блоки 10 формирования интервалов времени в этом режиме работы генератора уже настроены таким образом, что на их выходах формируются импульсы заданной скважности. Эти импульсы открьшают блоки 9 ключей, вследствие чего на входы датчиков 1 случайных

3.

величин поступают случайные коды, изменяющие законы распределения исходных случайных величин.

Изменение законов распределения исходных случайных величин приводит к изменению законов распределения выходных случайных величин. Это, в свою очередь, приводит к изменению законов распределения исходных случайных величин и т.д. до тех пор, пока в системе не наступит установившийся процесс на уровне законов распределения вероятностей.

Длительность установления, а также возможность наступления одного или нескольких установившихся режимов функционирования.генератора за- висят от состояния всех установочных и регулируемых элементов в устройстве (число используемых датчиков 1 и регистров 3, их первичная настройка настройка блоков 4 масштабирования и блоков 10 формирования интервалов времени). .

Воспроизводя при помощи этих элементов параметры исследуемой сложной системы, можно при помощи данного генератора исследовать явление гомео- стаза на уровне законов распределения, имеющего место в некоторой сложной системе.

Составитель В.Фукалов Редактор И.Рыбченко Техред Э.ЧЙжмар Корректор С.Шекмар

Заказ 4127/49 Тираж 671Подписное

ВНИЮЩ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раурская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Д78864

Кроме этого, изменяя скважность импульсов на выходе блоков 10, можно управлять чувствительностью датчиков 1 к изменению случайных вели- 5 чин на выходах блоков 5, 6 и 7, Можно также, заложив программу измене- ния этих импульсов во времени, задать программу изменения во времени чувствительности датчиков 1.

Формула изобретения

Генератор случайных процессов по авт.св. № 1129618, отличающ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем воспроизведения гомео- стаза, он дополнительно содержит группу блоков ключей и группу блоков

формирования интервалов времени, выходы каждого из которых соединены соответственно с группой управляющих входов соответствукхцего блока ключей группы, выходы которого соединены

с соответствукщими входами задания законов распределения соответствующего датчика случайной величины группы, выходы сумматора, умножителя и вероятностного (1,К)-полюсншса соедийены с группой информационных входов каждого блока ключей группы соответственно.

Изобретение предназначено для исследования сложных систем. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет воспроизведения гомеостаза. Устройство содержит датчики случайных величин 1, регистры кода 3, коммутаторы 2, блоки масштабирдвания 4, сумматор 5, умножитель 6, вероятностный (1,К)-полюсник 7, блоки ключей 9 и блоки формирования интервалов времени 10, статистические анализаторы 8. Такое выполнение устройства позволяет исследовать явление гомеостаза в сложных системах. Изобретение - дополнительное к авт.св. № 1129618. 1 ил. N9 4 00 00 Р5