Генератор случайных чисел Советский патент 1991 года по МПК G06F7/58 

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано для получении случайных чисел, подчиняющихся закону Мизеса с нечетко заданным параметром К, и является усовершенствованием извест-ного устройства по ав.св. № 1492351.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования случайных чисел с распределением Мизеса при нечетком задании параметра распределения.

На чертеже представлена структурная схема генератора,

Генератор содержит элемент ИЛИ 1, первый датчик 2 равномерно распределенных случайных чисел, блок 3 сравнения, второй датчик 4 равномерно распределенных случайных чисел, элемент 5 задержки, элемент И 6, блок 7 вычитания, блок 8 вычисления косинуса, умножитель 9, экспоненциальный преобразователь 10, блок 11 ключей, элемент ЗАПРЕТ 12, элемент 13 задержки и формирователь 14 нечеткого параметра распределения, выполненный в виде блока постоянной памяти. Блок 14 может быть выполнен в виде ПЗУ, работающем в режиме считывания.

Генератор работает следующим образом.

Для запуска генератора на его тактовый вход поступает импульс, который, пройдя через элемент ИЛИ 1, поступает на входы опроса датчиков 2 и 4, а также на вход элемента 5 задержки. По этому импульсу происходит сброс датчиков и установка их в новое состояние. На выходе датчика 2 формируется число YI , равномерно распределенное в интервале (0,1), а на выходе датчика 4 - число Y,, равномерно распределенное в интервале (0,2). С выхода датчика 4 число Yi поступает на информационный вход блока 11 ключей и на вход блока 8, с выхода которого чсило у cos Yi поступает на вход уменьшаемого блока 7 вычитания, где происходит вычисление разности cos Yi - 1. Результат вычисления умножается в умножителе 9 на число К. Число K(cos Yi - 1) с выхода умножителял 9 поступает на вход экспоненциального преобразователя 10. с выхода которого число exp (K(cos Yj - 1)) поступает на первый вход блока 3 сравнения, на второй вход которого подано число с выхода датчика 2. Если YJ exp(K(cos Yi - 1)), на выходе блока сравнения формируется логический нуль, поступающий на инверсный вход элемента ЗАПРЕТ 12, на прямой вход которого к этому времени подается сигнал с выхода элемента 5 задержки. В результате этого с

выхода элемента ЗАПРЕТ 12 поступает сигнал, который через элемент ИЛИ 1 осуществляет повторный запуск генератора. Если YI exp (K(cos YI - 1)), на выходе блока 3

сравнения формируется логическая единица, которая поступает на второй вход элемента И 6, на первый вход которого к этому времени поступает сигнал с выхода элемента 5 задержки. В результате на выходе элемента И 6 формируется сигнал. поступающий на управляющий вход блока 11 ключей, с выхода которого снимается число 0 Y|. Число в является случайным числом, подчиняющимся закону распределения Мизеса. Одновременно сигнал с выхода элемента И 6 через элемент ИЛИ 1 осуществляет повторный запуск генератора.

Кроме того, случайное число YI , вырабатываемое вторым датчиком 4, поступает на вход формирователя 14 непосредственной через элемент 13 задержки, где задерживается на период импульсов опроса второго датчика 4.

Поэтому на выходе элемента 13 формируетя случайное число. Каждой паре случайных чисел Yi и YI-1 соответствует возможное значение параметра распределения К, которое формируется на выходе формирователя

14. Это значение К для функции принадлежности рассчитывается следующим образом:

35

К (Ки - КПр) Yi-i , где Kna(Vl-1 ) + а:

КПр а + о ( 1 - Y1, )

Блок 14 программируется по приведенным соотношениям.

Таким образом, благодаря введению в генератор дополнительных блоков и связей расширяются его функциональные возможности, поскольку параметр распределения К используется как нечеткий параметр.

Формула изобретения Генератор случайных чисел по авт.св. Мг 1492351, отличающийся тем, что. с

целью расширения функциональных возможностей за счет формирования случайных чисел с распределением Мизеса при нечетком задании параметра распределения, в него дополнительно введены формирователь нечеткого параметра распределения, выполненный в виде блока постоянной памяти, и второй элемент задержки, причем выход датчика равномерно распределенных случайных чисел соединен

с первым адресным входом блока постоян- адресным входом блока постоянной памя- ной памяти и входом второго элемента за- ти, выход которого соединен с вторым вхо- держки, выход которого соединен с вторым дом умножителя.

Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования случайных чисел с распределением Мизеса при нечетком задании параметра распределения. Генератор содержит элемент ИЛИ 1, датчики 2, 4 равномерно распределенных случайных чисел, блок 3 сравнения, элементы 5, 13 задержки, элемент И 6, блок 7 вычитания, блок 8 вычисления косинуса, умножитель 9, экспоненциальный преобразователь 10, блок 11 ключей, элемент ЗАПРЕТ 12, формирователь 14 нечеткого параметра распределения. 1 ил.