Генератор пуассоновского потокаиМпульСОВ Советский патент 1981 года по МПК G06F1/02 G07C15/00 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено при решении различных задач массового обслуживания.

Известен генератор пуассоновско- гопотока импульсов, содержащий датчик случайных чисел, цифровой функциональный преобразователь, селектор, блоки формирования импульсов 1

Недостаток этого датчика - его сложность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является генератор .пуассоновского потока импульсов, содержащий генератор равномерно распределенных случайных чисел, выход которого подключен ко входу цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с одним из уходов блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом генератора экспоненциального напряжения, а выход - со входо прерывателя, выход которого подключен ко входу запуска генератора экспоненциального напряжения и входу считывания генератора равномерно распределенн| 1Х случайных чисел. Вы,ход прерывателя является выходом устройства 2.

Недостаток известного генератораневысокая точность.

Цель изобретения - повышение точности генератора.

Для достижения поставленной цели в генератор пуассоновского потока импульсов, содержащий генератор равномерно распределенных случайных чисел, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом блока сравнения, выход которого через прерыватель соединен со входом формирователя импульсоВу выход которого является

выходом генератора и соединен со входом генератора равномерно распределенных случайных чисел и со входом генератора экспоненциального напряжения, введены сумматор и блок усреднения, вход которого подключен к выходу генератора экспоненциального напряжения и к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу блока усреднения, а

выход сумматора соединен со вторым входом блока сравнения.

На чертеже приведена блок-схема генератора.

Блок-схема содержит генератор 1

равномерно распределеннь х случайных

чисел, выход которого соединен со входом цифроаналогового преобразователя. 2, блок 3 усреднения, выход которого соединен со входом сумматора 4, выход которого соединен со входом блока 5 сравнения, второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя 2, а выход через прерыватель 6 и формирователь 7 импульсов соединен со входами генератора 1 равномерно распределенных случайных чисел и генератора 8 экспоненциального напряжения, выход которого соединен со входами блока 3 усреднения и сумг атора 4.

Генератор пуассоновского потока импульсов работает следующим образом.

Генератор 1 случайных чисел вырабатывает случайное число, равномерно распределенное в некотором фиксированном интервале. На выходе цифроаналогового преобразователя 2 образуется аналоговый сигнал, амплитуда которого пропорциональна сформированному случайному числу. Синхронно с генератором 1 случайных чисел включается и генератор 8, амплитуда выходного сигнала которого возрастает по экспоненциальному закону. Сигнал с выхода генератора 8 поступает на один из входов сумматора 4 и вход блока 3 усреднения, на выходе которого образуется сигнал пропорциональный разности теоретического и текущего средних значений непрерывного случайного напряжения с равномерным распределением амплитуд с выхода генератора В. Этот сигнал поступает на другой вход сумматора 4. Напряжение на выходе сумматора 4 с помощью блока 5 сравнивается с аналоговым напряжением цифроаналогового преобразователя 2, ив момент равенства этих напряжений блок 5 выдает сигнал, который, проходя через- прерыватель 6, поступает на вход формирователя 7 импульсов. Сигнал с выхода формирователя 7 вновь запускает генератор 8 экспоненциального напряжения и считывает с генератора 1 вновь сформированное равномерно распределенное число.

Сигнал с выхода блока 3 усреднения выполняет функцию сигнала обратной связи, который автоматически поддерживает интенсивность пуассоновского потока на заданном уровне. Если текущее среднее случайное напряжение с выхода генератора 8 совпадает с теоретическим, то сигнал на

выходе блока 3 отсутствует. При ддрейфе параметров устройства на выходе блока 3 появляется разностный сигнал полярности, соответствующий отклонению интенсивности потока на выходе устройства от заданной. Этот сигнал, суммируясь с экспоненциально изменяющимся напряжением, компенсирует дрейф.

Использование новых блоков - сумматора и блока усреднения позволяет

повысить точность результатов исследований систем массового обслуживания, в которых применяется датчик потока электрических импульсов, распределенных по закону Пуассона; снизить требования к стабильности и температурной устойчивости источников питания и узлов датчика, что упростит конструктивные и схемные решения; устранить дополнительную погрешность,

0 вызываемую усечением экспоненциального закона распределения, так как в предлагае: 1ом устройстве устраняется необходимость выделения запаса по напряжению на случай дрейфа параметров.

Формула изобретения

Генератор пуассоновского потока

импульсов, содержащий генератор равномерно распределенных случайных чисел, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом блока сравнения,

выход которого через прерыватель

соединен совходом формирователя импульсов, выход которого является выходом генератора и соединен со входом генератора равномерно распределенных случайных чисел и со входом генератора экспоненциального напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности генератора, он содержит сумматор и блок усреднения, вход которого подключен

к выходу генератора экспоненциального напряжения и к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу блока усреднения, а выход сумматора соединен со вторым входом блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 15504, кл. G 06 F 1/02, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР № 285343, кл. G 06 F 1/02, 1969 прототип) .