Анализатор случайных кодов Советский патент 1974 года по МПК G06F17/18 

(54) АНАЛИЗАТОР СЛУЧАЙНЫХ КОДСВ

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено преимущественно для совместной работы с ЦВМ или специализированными стохастическими вьиислитепьными машинами в качестве регистрирующего и индикаторного устройства, позволяющего получать и наблюдать функции плотности распределения (точнее гистограммы) случайной величины (импутеьсов, временных интервале, кодов и.т.п.), определять ее математическое ожидание или вероятность попадания в зад ный интервал, г также как самостоятельное устройство при работе с различными датчиками случайных параметров.. : Известна схема анализатсфа, содержаще го блок усреднения, лннию задержки, блок коммутации, выходы котфрго через схему соединены с блоком регистрации, первый и второй переключатели, счетчик, выходы старших разрядов котсфот о соединены соответственно с блоком дешифрации, вход которого соединен с управляющим входе анализатора. Однако с помощью таксяО анализатора невозможно построение функции плотности (точнее гистограммы) случайных параметров, так как основным назначением прототипа является регистрация наличия импульса той или иной амплитуды (код), т.е. селектирование кодов с точностью до . Таким образом, прототип осуществляет сбор-регистрацию статистической совокупности и дает лищь одну историю. Необходимо вручную многократно снимать результаты (для каждой vLctapKK.), усреднять их в интервале-разряде гйстрограммы и строить гистсмграмму вручную, что значительно усложняет обработку результатов рещения или моделирования задачи, т.е. в прототипе нет схем усреднения и обработки статистической совокупности для представления ее в виде статистического ряда или в виде гистограммы. Также невозможны автоматический вывод функции плотности распределения в виде кривой на экране электроннолучевой трубки и получение математического ожи.Дания или вероятности попадания случай447- . 3- .; .. : . ;. ;. ; .. ной величины в заданный участок интервала. Схема является сложной и содержит большой объем оборудования; невозможно изменять масштаб с сохранением того же числа разрядов гистограммы, Цель изобретения - расширение функцио нальных возможностей анализатора и повы шение наглядности отображения. Для этого он содержит еттерационный усилитель, к jtbixoqy которого подключен измерительный прибор, входы сшерацйонного усилителя через первый переключатель |соединены соответственно со входами блока коммутации и с выходами бдока усред нения, входы которого подключены к ,ветствующим выходам блока дешифрации, упраЪляюший вход анапизатсфа через линию задержки соединен с установочным входом iсчетчика, счетные входы Младших разряде которого через второй переключатель соеди нены со входом записи айализатсфа. На чертеже изображена функциональная схема анализатора распределений случайных кодов (АРСК). АРКС состоит из счетчика 1 (приемно го четырнадцатиразрядного), счетные входы одиннадцати младших разрядов которого соединены с переключателем 2, соединенным со входом 3, а входы установка О каждого из его разрядов соединены с выходом линии задержки 4. Выходы 1 К О четырех старших {Разрядов счетчика 1 соединены с обычным блоком дешифрации 5 соединенным со входом 6 и со входом линии задержки 4, выходы соединены со входсйл одного из шестнадцати усреднителей из блока усреднения 7. Блок 7 представляе собой известную схему, производящую усред нение по частоте поступающих на ее вход импульсе, т.е. на его выходе будет напряжение, пропс циональное частоте поступающих на ее вход импульсов. Выходы блока 7 соединены со входами блока ксилмутации 8. Выходы блока 8 соединены с шестнадца тивходовой потенциальной схемой ИЛИ 9, выход которой соединен с входом блока регистрации 10. Выходы блока 7 через переключатель 11 соединены с шестнадцативходовым операционным усилителем 12, выход которого соединен с измерительным .прибором 13. Рассмотрим более подробно осуществлен масштабирования исследуемого кода: цель Введение перед старшими, соединенными с , блоком 5, разрядами еще нескольких разрядов счетчика (или подключение к старшим разрядам счетчика небольщего дешифратора на число выходов, равное числу разрядов -гистограммы, в частном случае дешифратор ., , . ,.. 4 V :;; : . , ,,:. на 4 входа и 16 выходов - разрядов гисто граммы)-. .; -- . . ,,, ., ;,; В предлагаемом устройстве основной целью является разбиение всех поступакэ- щих кодов на заданное число разрядов ги-Стограммы (например шестнадцати разрядов), а не селектирсжание различия кодов с точностью до , т.е. в данном случае ;блок 5 выполняет совсем другую роль: обеспечивает сохранение разрядности гистограммы независимо от масштаба или ; величины кода в счетчике. Такое включение и использование блока 5 является весьма существенным. I Рассмотрим работу АРСК. Исследуемый код поступает в виде последовательности импульсе на вход записи 3 и через пере ключатель 2, стояишй в одном из положений, заполняет приемный счетчик 1. После того, как случайный код в счетчике 1 сформирован, поступает опрашивающий i импульс на управляющий вход 6. В соответствии с кодом, хранящимся в счетчике 1, блсж 5 i подает разрешающий потенциал и опраши- ваюишй импульс проходит в блок 7. Тот же импульс, задержанный с помощью линии задержки 4, ставлт в О счетчик. АРСК готов к приему следующего случайного кода. Поступающие на входы блока 7 импульсы будут усредняться по частоте, т.е. на выходах блока 7 будут напряжения, I циональные частоте появления величин ко- : дов, попадающих в данный канал анализатара. Эти напряжения периодически сшращнваются с помощью блока 8, а результирующее ступенчатое напряжение поступает на вход блока 10 (осциллограф) и на его экране луч вычерчивает гистсаграмму функции плотности распределения анализируемых коде. Для быстрого определения вероятности появления интересующего нас события в заданном интервале, который представляет собой часть площади под кривой функции плотаости распределения, служит операционный усилитель 1.2,, на входы которого через переключатель 11 (соответствующая часть площади под кривой функции плотности распределения), подаются напряжения, т.е. на выходе усилителя 12 появляется напряжение, фиксируемое 13, пропорциональное исксялой вероятности. Переключателем 2 пользуются в том случае, если подавляющее большинство кодов, поступающее в анализатор, имеет: слищк(я«1 малую величину, чтобы заполнять четыре старших разряда приемного счетчиа 1, так что на экране блока Ю вместо

I десяти-шестнадцати разряде гистограммы появипись один-три столбца. Начинать анаЛИЗ следует с положения переключателя 2, обеспечивающего максимальную емкость счетчика 1 (в противном случае младшие разряды кодов, переполняющие счетчик 1 и анализируемые блоксы 5, дадут неверную гистсграмму функции плотности распределения).

Предмет изобретения

Анализатор случайных кодсиа, содержащий блок усреднения, линию задержки, блок коммутации, выходы которого через схему ИЛИ соединены с блоком регистрации, первый и второй переключатели, счетчик, выходы старших разряде которого соединены соответственно с блоком дешифрации, вход которого соединен с управляющим входом анализатора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональны возможностей анализатора и повышения наглядности отображения, он содержит операционный усилитель, к выходу которого подключен измерительный прибор, входы операционнсйго усилителя через первый переключатель соединены соответственно со входами блока коммутации и с выходами блока усреднения, входы которого подключены к соответствующим выходам блока дешифрации, управляющий вход анализатора через линию задержки соединен с установочным входом счетчика, счетные входы младших разрядов которого через второй переключатель соединены со входом записи анализа-, тора.