Датчик случайных чисел Советский патент 1987 года по МПК G06F7/58 

11322276

Изобретение сттносится к вычнсли- ((,)Ч , ня выходе ум

/ числ

10

13 число р (.х,-) ( A-x,e выходе делителя 14 число на выходе умножителя 1 .S

- 1 ехр 2 )

После задержки в элементе держки этот же. импульс вызыв рос генератора 6, который в вает число в интервале (О, макс максимальное значение ти Зд-распределения Джонсона ющееся функцией параметров р

В блоке 16 число х сравн с числом f . Если х i: f, , с вьгхода блока 16 сравнения по

вход ключа 28, В результа X j проходит на вход устройст ляется одним из возможных чи имеющих

Sg-распределение Джо

25

Если Xj

f

сигнал на выхо

тельной технике и может быть использовано для получения случайных чисел.

Цель изобретения - расширение области применения датчика за счет получения Sg-распределения Джонсона.

На чертеже приведена блок-схема

датчика.

Датчик содержит генератор I тактовых импульсов, состоящий из выключателя 2, одновибратора 3 и генератора 4 импульсов, элемент 5 задержки, генераторы 6 и 7 равномерно распределенных случайных чисел, вьгчитатели

8 и 9, делители 10-12, умножитель 13, f5 ления и определяемое заранее масштабирующий элемент 14, умножитель метрам , A,,V, 15, схему 16 сравнения, умножитель 17, блок 18 логарифмирования, умножитель 19, сумматор 20, квадратор 21, масштабирующий элемент 22, экспонен- 20 j циальный преобразователь 23, регистры 24-27 кода, ключ 28.

Датчик случайных чисел работает следующим образом.

При замыкании ключа 2 срабатывает одновибратор 3, импульс с выхода которого используется как установочный для элементов датчика. При этом в первом 24, втором 25, третьем 26 и четвертом 27 регистрах устанавливаются соответственно числа f.X О, 2 О, у , являющиеся параметрами четырехпараметрического Sg-pacnре- деления Джонсона. После некоторой задержки запускается генератор 4, кото- 35 рьй вырабатывает последовательность импульсов. Каждый импульс, например, первый, поступает на вход Опрос генератора 7, вьфабатывающего одно из возможных значений случайного числа в интервале (0,1).i

Тогда на выходе вычитателя 8 формируется число X,-i-g, на выходе вычи- число -х,, на выходе

1 х;-8

I

(х,-Е) СЛ-х.+ё)

выходе делителя 12 число OL (х,-)/ / ( Х-х,+), на выходе блока 18 логарифмирования число Ints6, на выходе умножителя 19 число 1п(б, на выходе сумматора 20 число у +f lnt, на вьгхо55

+

30

роиства не поступает.

Описанные вьш1е процессы п ся многократно по каждому из сов генератора 4, что позвол мировать числа с Sg -распред Джонсона.

Формула изобрет

40

тателя 9 делителя

45

I 1 число

на выходе

делителя 10 число

)на

50

де квадратора 21 число (J+ lnci)

на выходе делителя 22 число j -- (

+ .Inut), на выходе экспоненциального преобразователя 23 число ехр

Датчик случайньсх чисел, с щий генератор тактовых импул первый генератор равномерно деленных случайных чисел, эл держки, схему сравнения, пер литель, блок логарифмировани ненциальный преобразователь, чающийся тем, что, с расщирения области применени ка за счет получения З -расп ния Джонсона, он содержит че гистра кода, второй генерато мерно распределенных случайн два вычитателя, два масштаби элемента, два делителя, четы жителя, сумматор, квадратор выход генератора тактовых им соединен с входом элемента з и с входом Опрос первого г ра равномерно распределенных ных чисел, выход которого со входом уменьшаемого первого теля, вход вычитаемого котор ключен к выходу первого реги да, а выход первого вычитате динен с входом вычитаемого в

- ((,)Ч , ня выходе умножителя

/}2 и число X

13 число р (.х,-) ( A-x,ej, на выходе делителя 14 число на выходе умножителя 1 .S

- 1 ехр 2 )

После задержки в элементе 5 задержки этот же. импульс вызывает Опрос генератора 6, который вырабатывает число в интервале (О, д),где макс максимальное значение плотности Зд-распределения Джонсона, являющееся функцией параметров распредепо параления и определяемое заранее метрам , A,,V, j

В блоке 16 число х сравнивается с числом f . Если х i: f, , сигнал с вьгхода блока 16 сравнения поступает

вход ключа 28, В результате число X j проходит на вход устройства и является одним из возможных чисел, имеющих

Sg-распределение Джонсона,

ления и определяемое заранее метрам , A,,V, j

Если Xj

f

сигнал на выход уст

роиства не поступает.

Описанные вьш1е процессы повторяются многократно по каждому из импульсов генератора 4, что позволяет формировать числа с Sg -распределением Джонсона.

Формула изобретения

5

5

0

5

0

Датчик случайньсх чисел, содержащий генератор тактовых импульсов, первый генератор равномерно распределенных случайных чисел, элемент задержки, схему сравнения, первьш делитель, блок логарифмирования, экспоненциальный преобразователь, отличающийся тем, что, с целью расщирения области применения датчика за счет получения З -распределе- ния Джонсона, он содержит четыре регистра кода, второй генератор равномерно распределенных случайных чисел, два вычитателя, два масштабирующих элемента, два делителя, четыре умножителя, сумматор, квадратор и ключ, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом элемента задержки и с входом Опрос первого генератора равномерно распределенных случайных чисел, выход которого соединен с входом уменьшаемого первого вычитателя, вход вычитаемого которого подключен к выходу первого регистра ко-, да, а выход первого вычитателя соединен с входом вычитаемого второго

вычитателя, с пхс дом Делимое первого делителя и с входом Делитель второго делителя, вход Делимое которого подключен к выходу источника логической единицы, выход второго ре- гистра кода соединен с первым входом первого умножителя и с входом уменьшаемого второго вычитателя, выход которого соединен с входом Делимое первого делителя и с входом Делитель третьего делителя, вход Делимое которого подключен к выходу второго делителя, выход третьего регистра кск да соединен с первым входом второго умножителя и с вторым входом первого умножителя, выход которого соединен с первым входом третьего умножителя, второй вход которого соединен с выходом третьего делителя, а выход третьего умножителя через первый маештабирующий элемент соединен с первым входом четвертого умножителя, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения, выход элемента задержки соединен с входом Опрос вто- poi o генератора равномерно распределенных случайных чисел, выход которого соединен с информационным входом ключа и с вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен с уп- равляюгцим входом ключа, выход первого делителя через блок логарифмирования соединен с вторым входом второго умножителя, выход которого соединен с первьм входом сумматора, выход четвертого регистра кода соединен с вторым входом сумматора, выход которого через последовательно соединенные квадратор, второй масштабирующий элемент и экспоненциальный преобразователь соединен с вторым входом четвертого умножителя.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для получения случайных чисел. Цель изобретения - расширение области применения датчика за счет получения S -распределения Джонсона. Датчик содержит генератор 1 тактовых импульсов, состоящий из выключателя 2, одновнбратора 3 и генератора 4 импульсов, элемент 5 задержки, генераторы 6 и 7 равномерно распределенных случайных чисел, вычитателя 8 и 9, делители 10 - 12, умножитель 13, масштабирующий элемент 14, умножитель 15, схему 16 сравнения, умножитель 17, блок 18 логарифмирования, умножитель 19, сумматор 20, квадратор 21, масштабирующий элемент 22, экспоненцнальный преобразователь 23, регистры 24-27 кода, ключ 28. I ил.с - «в