Устройство для определения функции распределения вероятностей Советский патент 1989 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано лля определения статистических характеристик случайных процессов.

Целью изобретения является упрощение устройства.

На чертеже изображена схема устройства .

Устройство содержит элемент И 1, выход которого является выходом устройства, блок 2 умножения, сумматор 3, блок вычитания, блок 5 выделения максимального числа, сумматор 6, генератор 7 случайных чисел, генератор 8 тактовых импульсов, делитель 9 частоты, счетчик 10, мультиплексор 11, вход 12 устройства, блок 13 сравнения элемент 1 задержки и делитель 15 частоты.

Устройство работает следующим образом .

Последовательность нормально распределенных случайных чисел с нулевым математическим ожиданием и малой дисперсией G снимается в параллельном N-разрядном коде с выхода генератора 7 случайных чисел, синхронизируемого импульсами с генератора 8 тактовых импульсов, поступающими также на управляющий вход мультиплексора для синхронизации поступления с входа 12 N-разрядных чисел исследуемой случайной последовательности X в параллельном коде с последующим определением их функции распределения. Тактовые импульсы с генератора 8 поступают на вход делителя частоты 9 коэффициент деления определяется объемом М выборки X, необходимым для получения математического ожидания путем усреднения с требуемой степенью достоверности, т.е. на выходе делителя 9 частоты формируется очередной импульс по истечении времени усреднения очередной выборки объема М.

Этот импульс поступает на вход счетчика 10, формируя на его выходе код очередного числа тп (очередного значения аргумента функции распределения F(nj)), г,1. изменяется от О (в исходном состопнии) до заданного значения через элемент 1 задержки на вход сброса накапливающего сумматора 3, обнуляя его в конце очередного цикла усреднения и подготавливая к суммированию элементов очередной усредняемой выборки,на вход М-разрядного элемента И 1, разрешая прохождение на выход устройства очередного значения функции распределения F(mj). Для обеспечения нормального считывания значения F(m .) импульс сброса поступает на сумматор 3 с задержкой - время задержки элемента И

-4 -

Случайные нормально распределенные числа с выхода генератора 7 поступают на вход сумматора 6, на другой вход которого поступает очередное значение аргумента функции распределения т;, сформированное в счетчике 10. Последовательность ( + + ml) с математическим ожиданием т поступает на первый вход блока 5 выделения наибольшего числа, на другой вход которого поступает исследуемая последовательность X. Последовательность X,, полученная после сравнения, поступает на вход уменьшаемого блока 4 вычитания, на вход вычитаемого которого поступает последовательность Гх полученная в блоке 13 сравнения путем сравнения значения X с величиной значения п ;, поступающего с выхода счетчика 10, и селекции значений X га ;.

Значения последовательности х, - - (X )), формирующиеся на выходе блока 4, суммируются в сумматоре 3 в течение j-ro цикла усреднения

т Т: 21 X,(i-) - (X; mj).

Значение суммы, формирующейся на выходе сумматора 3, перемножается в блоке 2 умножения с величиной l/mJiT, значение которой формируется в делителе 13 частоты, на вход которого поступает значение т: с выхода счетчика 10. По истечении времени т на выходе блока 2 формируется значение

F(m

.) L45aLlJJi5 -IDi) )mi

т- .X,(i) - (X; m;)

1 ::J

;;;--.

по сигналу с делителя 9 частоты проходящее через элемент И 1 на выход устройства.

В счетчике 10 формируется новое значение т J4 и работа устройства повторяется. Формула изобретения

Устройство для определения функции распределения вероятностей, содержа5

щее генератор случайных чисел, блок умножения, два сумматора, блок выделения максимального числа, элемент задержки и генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовым входом генератора случайных ци- сел, выход элемента задержки подключен к первому входу первого сумматора, выход которого соединен с первым входом первого блока умножения, отличающееся тем, что, с целью упрощения, устройство снабжено двумя делителями частоты, счетчиком, блоком сравнения, элементом И, блоком вычитания и мультиплексором, управляющий вход которого соединен с входом первого делителя и подключен к выходу генератора тактовых импульсов, информационный вход мультиплексора является информационным входом уст

10

.,

20

07

ройства, а выход подключен к первым

входам блока выделения максимального числа и блока сравнения, выходы которых соединены соответственно с входами уменьшаемого и вычитаемого блока вычитания, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, выход генератора случайных чисел соединен с первым входом второго сумматора, выход которого подключен к второму входу блока выделения максимального числа, выход первого делителя частоты соединен с первым входом элемента И, с входом элемента задержки и через счетчик - с вторыми входами второго сумматора и блока сравнения и через второй делитель частоты - с вторым входом блока умножения, выход которого соединен с вторым входом элемента И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для определения статистических характеристик случайных процессов. Целью изобретения является упрощение устройства за счет исключения генератора случайных чисел, распределенных по закону Лапласа, и уменьшения числа каналов. Устройство содержит блок 2 умножения, сумматоры 3,6, блок 4 вычитания, блок 5 выделения максимального числа, генератор 7 случайных чисел, генератор 8 тактовых импульсов, делители частоты 9,15, мультиплексор 11, счетчик 10, блок 13 сравнения, элемент И 1 и элемент задержки 14. 1 ил.