Управляемый генератор потоков случайных событий Советский патент 1977 года по МПК G07C15/00 G06F1/02 

Описание патента на изобретение SU543964A1

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в стохастических вычислительных машинах.

Известен управляемый генератор потоков случайных событий, содержащий источникпуассоновскогопотока импульсов, элемент и и генератор случайных двоичных разрядов 1. Однако этот генератор позволяет получать огранкченноо число функций.

Известен генератор потоков случайных событий, содержащий источник случайных импульсов, блок элементов И, распределитель, формирователи .

Недостатком этого генератора является сложность настройки требуемого распредел ния.

Известен также генератор потоков случайных со&1тий, содержащий источники слу чайных сигналов, блок элементов И, элемевты ИЛИ,регистр сдвига З. Недостатком этого генератора является сложность зада- шш требуемой интенсивности выходного по тока.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является управлявмый генератор потоков случайных событий. содержащий источник пуассоновского поток импульсов, счетчик импульсов, выход которого является выходом генератора, а счетный вход соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами эпементов И 4,

Однако этот генератор не позволяет фор мировать непрерьгоные функции распределения временных интервалов между событиями.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора за счет формирования непрерывных функций распредЬт ления временных интервалов между со&1ти- ями.

Для достижения поставленной цели генератор дополнительно содержит блок памяти, управляемый вероятностный (1, ,т )-полюсник и неуправляемый вероятностный (l,ti) - полюсник, вход которого соединен с выхо(дом источника пуассоновокого потока импуяьсов, а выход - с первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены с первой группой выходов блока памяти, вторая группа выходов которого соединена с разрядными входами счетчика импульсов, а третья группа выходов блока памяти соединена с управляющими входами управляемогс. вероят1юстного {1, f ) - полюсника, выхокы которого соединены с входами блока паliHTH, а тактовый вход - с выходом счетftes.a импульсов.

На чертеже приведена блок-схема генет ратора.

Генератор содержит блок 1 формирования случайных импульсов, состоящий из источника 2 пуассоновского потока импульсов, выход которого соединен с входом неуправляемого вероятностного (1,ш)-полюсника 3, Выходы последнего соединены с первыми входами элементов 4 И, выходи которого соединены с входами, элемента 5 ИЛИ, Выход элемента 5 ИЛИ соединен со счетгпым входом счетчика 6 импульсов, которогоявляется выходом генератора и соединен.с тактовым входом управляемо го вероятностного (1, m )-полюсника 7, Выходы последнего соединены с входами блока 8 памяти, первая группа выходов кО торого соединена со вторыми входами эле- ментов 4 И, вторая - с разрядными входа ми счетчика 6 импульсов, а третий - с уп+ равляюй1ими входами управляемого верояткостного (1, iti ) -полюсника 7.

Рассмотрение работы управляемого генератора потоков случайных событий начнем с формирования пуассоновских потоков с заданным параметром Гинтенсивностью)

Источник 2 пуассоновского потока выра1-батывает поток импульсов с интенсивностью 5V и плотностью распределения интервалов между импульсами

М-Л,).

Импульсы этого потока запускают реуправляемый вероятностный (1, rtl ) - полюс г ник 3, который по каждому импульсу запуска вырабатывает импульс на одном из своих выходов. Вероятность появления импульса на I -ом выходе (1, m ) - полюс ника 3 равна

fr Таким образом, входной пуассоновский поток разделяется случайным образом (1,1гП) -полюсником 3 на m случайных непересе-f кающихся (импульсы этих потоков не перекрываются по времени) импульсных потоков При этом интенсивность f -го выходного потока равна

т.е. интенсивности . образуют двоично взвешенный (с коэффициентом ,/Э числбг

вой ряд, а распределение интервалов межд)( импульсами { -го выходного потока является экспоненциальным с параметром t

fЛi(t)Яiexp(-Яil) (-/)лn).

В соответствии с сигналами а группы разрядных выходов блока 8 па-ч мяти, которые могут принимать значения ля или единицы, т.е.а.е o,l}, выходные импульсы блока 1 формирования случай

(пуассоновских импульс1ых потоков Либо проходят при 01, 1 - через | -ые элементы 4 И, либо при Оц. О не проходят. Импульсы, прошедшие через соответствующие элементы 4 И, поступают через элемент S ИЛИ на счетный вход счетчика 6 импульсов. Таким образом, при выборе , к -го адреса блока 8 памяти на первой грунпе разрядных выходов этого блока устанавливаются сигналы , формирующие входной пуассоновский поток счетчика 6 импул1 сов с интенсивностью m

,.,.,.,a,.,i}.

При этом, по существу, элементы 4 И реализуют операцию умножения вероятностей р; на коэффициенты а , а элемент 5 ИЛИ осуществляет суммирование произведе ний PJ Qiy. .Коэффициенты а« образуют двоичный кЬд требуемого знав.ения интенсивности Я 1 входного потока счетчика 6 импульсов. Набор таких кодов, хранящийся в блоке 8 памяти, и обеспечивает формировав ние требуемого параметра пуассоновского потока импульсов, подаваемого на счетчик 6 импульсов при выборе Д -го адреса 8 памяти.

Формирование потока Эрланта ( 1 1) го порядка осуществляется счетчиком 6 импульсов, в который перед началом счетчика был занесен код величины . , Для упрощения изложения предполагают, что .счетчик 6 импульсов работает в реверсивном режиме, т.е. на вычитание. Тогда с поступлением 1 -го импульса счетчик 6 переходит в нулевое состояние, а на его выходе появляется импульс. При этом времен ной интервал между занесением код а f в Счетчик 6 импульсов (т.е. началом счЪта) и переходом счетчика в нулевое состояние будет образован суммой i . случайных вре менных интервалов, распределенных экспоненциально с параметром . ft и, следовательно, распределен по .закону Эрланта (т..,.1)-го порядка. Числа t, xpaIiятcя в бпокЬ 8 памяти во нтооой группе разрядов Is. -rd адреса, но которому в первой группе раа- рядов записан код соответствующего значе ния параметра я чем и обеспечивается рдновременное задание параметра входного

пуассоновского потока счетчика 6 импупьсов и начального состояния счетчика.

Выходные импульсы счетчика 6 импупв сов образуют выходной поток случайных

событий управляемого генератора потока Случайных событий. Каждый выходной импульс запускает управляемый вероятностный {if т ) - полюсник 7, вырабатывающий сигнал опроса J -го адреса блока 8 памяти с вероятностью Р .С помощью сигналов с третьей группы разрядных выходов блока 8 памяти осуществляетхгя управ- ление вероятностями Р выбора адресных шин блока 8 памяти. При этом управляющие сигналы, определяемые информацией, записанной по k -му адресу, присутствуют на разрядных выходах блока 8 памяти в течение интервала времени между двумя событиями в выходном потоке генератора,

Таким образом, рассмотренный управляемый генератор потока случайных событий .обеспечивает воспроизведение непрерывных функций распределения временных интерва лов между событиями. Управление парамет рами упрощено н сводится к заданию кодов параметров, и может быть автоматизировавно при соответствующем исполнении блока 8 памяти.

Конструктивное упрощение устройства достигается, главным образом, благодаря . тому, что в блоке 1 формирования первичных случайных импульсных потоков содержится единственный генератор пуассоновскрго потока импульсов с фиксированным (т.е|. без принципиальной необходимости регулирования) значением средней интенсивности генерируемого потока, что, в свою очередь, позволяет применить более простые (непрренастраиваемые/ генераторы пуассонов- ских потоков.

В качестве вероятностных многополюсников могут быть применены достаточно простые структурно схемы, использующие генераторы случайных (о6ь1чно, равномерно распределенных) чисел, снабженные перенастраиваемыми и неперенастраиваемымй функциональными преобразрвателями, обеспечивающими формирование пространственно распределенных случайных событий, наш ример, состоящих в возбуждении с заданной вероятностью только одного из вьтходоЬ.

Формула изобретения

Управляемый генератор потоков случайных СО&1ТИЙ, содержащий источник пуассоновского потока импульсов, счетчик импуЛ1 сов, выход которого является выходом генератора, а счетный вход соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И, о т л и ч a-v ю щ и и с я тем, что, с целью расщирени функциональных возможностей генератора, он дополнительно содержит блок памяти, уп равляемый вероятностный (1, ф )-полюсник и неуправляемый вероятностный (1, ifiij полюсник, вход которого соединен с выходов источника пуассоновского потока импульсов а выходы - с первыми входами элементов

И, вторые входы которых соединены с nepfвой группой выходов блока памяти, вторая группа выходов которого соединена с разрядными входами счетчика имкульсов, а третья группа выходов блока памяти соединена с управляющими входами управляемого вероятностного (1, щ )-полюсника,- выходы которого соединены с входами блока памяти, а тактовый вход - с выходом счетчика импульсов.

Источники, принятые во внимание при экспертизе:

1.Лвт.свид.СССР№211163, MJOi. О- 06 F 1/02, 1969..

2.Авт.свид.СССР№234449,М.Кл. Н 03 К 3/82, 1967.

3.Авт. свид.СССР№ 312253,MJOi. О- 06 F 1/О2. 1970,

4.Авт. свид.СССР№ 344431,М.Кя. С Об F 1/02, 1970 (прототип).

Похожие патенты SU543964A1

название год авторы номер документа
Управляемый генератор потоков случайных событий 1981
  • Велигурский Геннадий Александрович
  • Волошаненко Анатолий Иванович
  • Орлов Михаил Александрович
  • Орлова Валентина Николаевна
SU1001096A1
Датчик случайных чисел 1979
  • Баканович Эдуард Анатольевич
  • Орлов Михаил Александрович
  • Горлова Татьяна Владимировна
SU836633A1
Генератор случайного процесса 1983
  • Анишин Анатолий Сергеевич
  • Мальцев Вячеслав Анатольевич
SU1138802A1
Генератор потоков случайных событий 1981
  • Анишин Анатолий Сергеевич
  • Анишин Николай Сергеевич
SU970360A1
Генератор случайного процесса 1984
  • Анишин Анатолий Сергеевич
SU1234833A1
Генератор случайных сигналов с заданным дискретным законом распределения амплитуд 1989
  • Бабий Сергей Михайлович
  • Желтухин Александр Васильевич
SU1735847A1
Генератор случайных импульсных потоков 1976
  • Глушань Валентин Михайлович
  • Саплин Виктор Иванович
SU588550A1
Вероятностный 1, @ -полюсник 1985
  • Анишин Анатолий Сергеевич
SU1291979A1
Генератор случайных импульсных потоков 1978
  • Глушань Валентин Михайлович
SU748397A1
Вероятностный ( , )-полюсник 1979
  • Антипин Борис Сергеевич
  • Масленников Сергей Михайлович
  • Смазнов Андрей Николаевич
SU842807A1

Иллюстрации к изобретению SU 543 964 A1

Реферат патента 1977 года Управляемый генератор потоков случайных событий

Формула изобретения SU 543 964 A1

SU 543 964 A1

Авторы

Баканович Эдуард Анатольевич

Орлов Михаил Александрович

Костюк Сергей Федорович

Мельник Николай Иосифович

Шмерко Владимир Петрович

Даты

1977-01-25Публикация

1975-12-10Подача