Генератор случайных процессов Советский патент 1981 года по МПК G06F7/58 

1

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам информационного обеспечения систем статистического моделирования, которые могут использоваться в комплексе с вычислительными ма1иинами.

Известен генератор случайных чисел, предназначенный для генерирования случайных чисел (случайных процессов с дискретным временем) с требуемым одномерным законом распределения вероятностей и автоковариационными функциями показательного и показательно-косинусного типов 1. Однако такой генератор обпадает ограниченными функциональными возможностями.Наиболее близким к предлагаемому является генератор, содержащий первый датчик случайных чисел, настраиваемый на требуемый закон распределения генерируемого процесса, блок памяти, блок упорядочения (дискриминатор) , выходной регистр и второй датчик случайных чисел.

Введение второго датчика случайных чисел расширяет функциональные возможности генератора за счет увеличения спектра возможных значений параметров автоковариационной функции в некотором классе, который определяется критерием дискриминации 2 t

Однако использование только одного дискриминатора приводит к относительно жесткой специализации всего устройства в отношении вида автоковариационной функции, класс-автоковариационная функция генерируемых процессов ограничивается множеством возможных усреднений всех автоковариационных функций, отвечающих раз- личн1в4 параметрам в критерии дискриминации .

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора за счет расширения класса автоковариационных функций генерируемых процессов.

20

Поставленная цель достигается тем, что в генератор случайных процессов, содержагдий регистр памяти, блок памяти, первый и второй входы . которого подключены соответственно к выходам первого и второго датчиков случайных чисел, введены коммутатор, третий датчик случайных чисел, группа дискриминаторов и эле.мент ИЛИ, входы которого подключены .к выходгш соответствующих дискримиЮ

наторов группы, первые входы которых объединены между собой и с выходом генератора и подключены к выходу регистра памяти, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, выход блока памяти соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом третьего датчика случайных чисел, а выходы коммутатора соединены со вторыми входами соответствующих дискриминаторов группы.

Блок-схема генератора приведена на чертеже.

Первый датчик 1 случайных чисел и второй датчик 2 случайных чисел соединены с первым и вторым выходами блока 3 памяти, выход которого через информационный канал коммутатора 4 соединен с первыми выходами дискриминаторов 5 - 8. Выходы дискриминаторов 5-8 через элемент ИЛИ 9 подключены к регистру 10 памяти, выход 11 которого соединен со вторыми входами дискриминатор1ов 5 - 8 и является выходом всего устройства. Вход коммутатора 4 соединен с выходом третьего датчика 12 случайных чисел.

Генератор работает следующим образом. .

В каждом такте фуцкционирование генератора случайных процессов определяется случайными величинами N и М, реализации ntt) и in(t) которых выдаются датчиками 2 и 12 случайных чисел соответственно. .Число,n(t) определяет количество просматриваемых в блоке 3 памяти ячеек памяти, а число m(t) может принимать четыре значения 1 2,3 и 4 с вероятностями q , q,f q и qj и определяет номер подключаемого коммутатором 4 дискриминатора к блоку 3 памяти. Например, если n(t)10, а m(t)4/ то дискриминатор выбирает из блока -3 памяти то число о1.; (, .. ., 10), которое доставляет максигчум произведения (t) (t-1). Выбранное число через элемент ИЛИ 9 пересылается в регистр 10, а на место выбранного из блока 3памяти числа датчиком 1 случайных чисел генерируется очередная реализация случайной величины с требуемым законом, который без каких-либо искажений передается на выход 11. в результате автоковариационная функция генерируемого процесса будет представлять собЬй суперпозицию автоковариаций с весовыми коэфf фициентами . Выходная шина 11 подключена также к каждому дискриминатору.

Таким образом, предлагаемый датчик случайных процессов позволяет генерировать процессы с любым требуемым одномерным законом распределения вероятностей и широким классом автоковариационных функций, множество которых определяется комбинаторным разнообразием сочетаний дискриминаторов и параметров упорядочения n(t).

Формула изобретения

Генератор случайных процессов, содержащий регистр памяти, блок памяти первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго датчиков случайных чисел, отличающийся тем,что с целью расширения Функциональных возможностей за счет увеличения спектра возможных значений и типов автоковариационных функций, в него введены коммутатор, третий датчик случайных чисел, группа дискриминаторов и элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответствующих дискриминаторов группы, первые входы которых объединены между собой и с выходом генератора и подключены к выходу регистра памяти, вход-которого подключен к выходу элемента ИЛИ, выход блока памяти соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом третьего датчика случайных чисел, а выходы коммутатора соединены со вторьми входами соответствующих дискриминаторов группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 370601, кл. G 06 F 1/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

516042, кл. G 06 F 15/36,1974 (прототип) ..