Устройство для формирования потока импульсов, описываемого распределением Эрланга второго порядка Советский патент 1990 года по МПК G06F7/58 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь- зовано для статистического моделирования потока заявок в системах массового обследования.

Цель изобретения - повышение быстродействия при формировании последовательности импульсов, интервалы между которыми подчиняются распределению Эрланга второго порядка.

На чертеже показана структурная схема устройства для формирования потока импульсов, описываемого распределением Эрланга второго порядка.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 генераторы равномерно распределенных случайных чисел, первый 3 и второй 4 цифроаналоговые преобразователи, блок 5 умножения, блок 6 сравнения, генератор 7 экспоненциального

напряжения, формирователь 8 импульсов С и элемент 9 задержки.

Устройство работает следующим образом.

В момент формирования очередного импульса на выходе формирователя 8 импульсов осуществляется запуск первого 1 и второго 2 генераторов равномерно распределенных случайных чи- сел, сброс генератора 7 экспоненциального напряжения в исходное состояние, а также запуск элемента 9 задержки. Генераторы равномерно распределенных случайных чисел вырабатывают два независимых случайных числа, подчиняющихся равномерному распределению. Эти числа преобразуются в первом 3 и втором 4 цифроаналоговых преобразователях в аналоговые сигналы Y, и Y4, поступающие соответственно на первый

bi

4

вкзЬ

ь

р

Ј

и второй входы блока 5 умножения. На выходе блока умножения образуется сигнал, равный произведению Y, Y4 входных сигналов. Одновременно на выходе элемента 9 задержки появляется импульс (время задержки выбирается равным суммарному времени срабатывания генераторов равномерно распределенных случайных чисел, аналого-циф- ровых преобразователей и блока умножения), который осуществляет запуск генератора 7 экспоненциального напря- жфния, изменяющегося по закону е. Это напряжение подается на один из входов блока 6 сравнения; на другой е|о вход поступает сигнал с выхода блока 5 умножения. В момент равенства сигналов на обоих входах блок сравнения вырабатывает выходной сигнал, подаваемый на вход формирователя 8 импульсов. В результате на выходе формирователя, являющемся выходом устройства, появляется очередной импульс . На этом данный цикл работы устройства заканчивается и начинается новый, аналогичный описанному.

Так как очередной 1-й цикл заканчивается в момент времени t Т- (t отсчитывается от начала цикла), опре- деляемый соотношением

Y, (i)Y2(i) ,

тс, следовательно, длительность ин- тервала Т; между предыдущим и очередным импульсами равна

Т - (i)-Y4(i) - |lnY,(iJ+

.. + - llnYt(i)J .

Поскольку случайные величины Y и Y4 имеют равномерное распределение

то случайные величины - lnY и

- lnY2 подчиняются экспоненциальному

распределению с параметром 7 . Тогда интервалы , , являющиеся суммой двух независимых экспоненциально распределенных слагаемых с одним и тем же параметром Л, подчиняются распреде- лению Эрланга второго порядка.

В предлагаемом устройстве генерация каждого очередного импульса осу- i

ществляется за один цикл работы генератора экспоненциального напряжения в отличие от известных устройств, предназначенных для моделирования потоков Эрланга второго порядка, где такая генерация осуществляется за два цикла работы генератора экспоненциального напряжения.

Формула изобретения

Устройство для формирования потока импульсов,описываемого распределением Эрланга второго порядка, содержащее первый генератор равномерно распределенных случайных чисел, первый цифроаналоговый преобразователь, генератор экспоненциального напряжения, блок сравнения и формирователь импульсов, причем выход первого генератора равномерно распределенных случайных чисел соединен с информационным входом первого цифроаналогового преобразователя, выход генератора экспоненциального напряжения соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, выход которого подключен к входу запуска первого генератора равномерно распределенных случайных чисел, отличающее- с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок умножения, элемент задержки, второй цифроаналоговый преобразователь, второй генератор равномерно распределенных случайных чисел, выход которого соединен с информационным входом второго цифроаналогового преобразователя, первый и второй входы блока умножения соединены соответственно с выходами первого и второго цифро- аналоговых преобразователей, а выход- с вторым входом блока сравнения, выход формирователя импульсов является выходом устройства и соединен с входом запуска второго генератора равномерно распределенных случайных чисел, входом обнуления генератора экспоненциального напряжения и с входом элемента задержки, выход которого соединен с запускающим входом генератора экспоненциального напряжения.

Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистического моделирования потока заявок в системах массового обслуживания. Цель изобретения - повышение быстродействия, это достигается введением в устройство второго генератора равномерно распределенных случайных чисел, второго цифроаналогового преобразователя, блока умножения и элемента задержки. Повышенное быстродействие выражается в обеспечении генерации каждого очередного импульса из последовательности импульсов, интервалы между которыми подчиняются распределению Эрланга второго порядка, за один цикл работы генератора экспоненциального напряжения.