Генератор случайного потока импульсов Советский патент 1988 года по МПК H03K3/84 

4 оо ю

ifib ГО

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности получения гиперэкспоненциального распределения интервалов между импульсами. Коды, записанные в блоке 3 памяти, определяют интенсивности А- выходного потока импульсов, которые достигаются вероятностным прореживанием потока импульсов с выхода генератора 1 пуассоновского потока импульсов в преобразователе 2 код - интенсивность. Первый импульс с выхода последнего поступает на вход генератора 4 случайных чисел и обеспечивает в нем формирование нового случайного числа в сбответствии с заданным блоком 5 регистров памяти дискретным распределением вероятностей. Новое случайное число с выходов генератора 4-случайных чисел инициирует появление на выходах блока 3 памяти кода нов-ого значения / интенсивности выходного потока импульсов, и работа устройства повторяется, обеспечивая формирование случайного потока импульсов с гиперэкспоненциальным распределением интервалов между ними. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. iC (Л

4ЬЛ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использован в информационно-измерительной технике,

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора за счет обеспечения возможности получения гиперэкспоненциального распределения интервалов меж- ду импульсами.

На фиг. 1 представлена структурная схема генератора случайного потока импульсов; на фиг, 2 - схема примера выполнения генератора слу- чайных чисел.

Генератор случайного потока импульсов (фиг.1) содержит последовательно соединенные генератор 1 пуас- соновского потока импульсов и пре- образователь 2 код - интенсивность, входы управления которого соединены с соответствующими выходами блока 3 памяти, адресные входы которого сое

динены с соответствующими выходами генератора 4 случайных чисел, входы управления которого соединены с соответствующими выходами блока 5 регистров 5.1 - 5.N памяти. Выход преобразователя 2 код - интенсивность со- единен с входом генератора 4 случайных чисел.

Генератор 4 случайных чисел (фиг.2) содержит последовательно соединенные генератор 6 случайного потока импульсов, элемент ЗАПРЕТ 7, коммутатор 8, группу 9 преобразователей 9.1-9.N код - И1|тенсивность, первый регистр 10, шифратор 11 и второй регистр 12, выходы которого являются выходами генератора 4 случайных чисел, вход которого соединен с входом синхронизации второго регистра 12 и с инверсным входом элемента ЗАПРЕТ 7, Входы управления генератора 4 случайных чисел соединены с входами управления преобразователей 9.1-9.N группы 9.

Генератор случайного потока импульсов работает следующим образом.

В блоке 3 памяти устройства записаны JIv;;; paзpядныe двоичные коды X., ,N, определяющие интенсивност

,

где интенсивность потока генератора 1 пуассоновского потока импульсов.

В регистрах 5,1-5.N блока 5 регистров памяти записаны га-разрядные двоичные коды Y , j 1,N, задающие дискретное распределение вероятностей

N

Q

5

0

4

0

5 0 5

0

Р,.

5

появления интенсивностей А..

1 Если в начальный момент времени

tp на выходе генератора 4 случайных чисел -присутствует число Y, то на входах управления (задания интенсивности) преобразователя 2 код - интенсивность появляется код Х, хранящийся в блоке 3 памяти по адре- су Y.

Преобразователь 2 код - интенсивность обеспечивает вероятностное прореживание потока импульсов интенсивности Лр с выхода генератора 1 пуассоновского потока импульсов. В начальный момент интенсивность (мгновенная плотность) потока импульсов на выходе преобразователя 2 код - интенсивность составляет

0-2 -

и существует до появления первого импульса на выходе преобразователя 2 код - интенсивность. Первый импульс с выхода преобразователя 2 код - интенсивность (являясь выходным импульсом устройства) поступает на вход генератора 4 случайных чисел, который работает следующим образом. Через открытый (в отсутствие импульса опроса на входе генератора 4 случайных чисел) элемент ЗАПРЕТ 7 поток импульсов генератора 6 случайного потока импульсов поступает на вход коммутатора 8, который разделяет входной поток импульсов на N независимых друг от друга и одинаковых по интенсивности , -- случайных потоков им- N N

пульсов. На выходах преобразователей 9.1-9.N группы 9 преобразователей код - интенсивность формируются случайные потоки импульсов с интенсив- ностями

-т

-.

в первом регистре 10 фиксируется (моделируется) дискретный марковский процесс по заданной матрице безусловных переходов (элементы одного столбца матрицы одинаковы) с вероятностями, определлемыми (для каждого из разрядов .регистра 10) по формуле

р,- Y,./1: Y. , i iTN.

J-

С помощью шаифратора 11 случайное

пространственно распределенное событие, заключающееся в том, что Y.-й разряд регистра 10 находится в единичном состояник, преобразуется в двоичный код Y6l,N, поступающий на вход регистра 12. В момент поступления импульса на вход генератора 4 случайньпс чисел в выходном регистре 12 памяти фиксируется новая выборка (случайное число) кода Y по заданному блоком 5 регистров 5.1-5.N памяти дискретному распределению вероятностей Р.. Случайное двоичное число с выхода генератора 4 случайных чисел поступает на адресные входы блока 3 памяти, и работа устройства повторяется на очередном интервале до появления следующего выходного импульса, и т.д. Для обеспечения независи мости случайных чисел Y- бустродей- ствие генератора 4 случайных чис.ел должно быть выше,, чем максимальная частота его входных импульсов.

Форм.ула изобретения

потока импульсов и преобразоватапь код - интенсивность, последовательно соединенные генератор случайных чисел и блок памяти, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора за счет обеспечения возможности получения гиперэкспоненциального распределения интервалов между импульсами, он содержит блок регистров памяти, выходы которых соединены с соответствующими входами управлени генератора случайных чисел, вход которого соединен с выходом преобразователя код - интенсивность, входы управления которого соединены с соответствующими выходами блока памяти.

f 2//

Фие.2