Генератор случайного процесса

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при моделировании одномерных дискретных блужданий. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет воспроизведения режима управляемого случайного блуждания с тремя значениями приращений: 1,0,-1. Генератор содержит генератор 1 случайного потока импульсов , элемент ЗАПРЕТ 2, генератор 3 равновероятностных импульсов, три преобразователя 4 код - интенсивность потока импульсов, три регистра 5 памяти , элемент ИЛИ 6, 7, триггеры 8, 9, элементы И 10, 11, генератор 12 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 13, цифроаналоговый преобразователь 14. 3 ил. а Ф (Л с со 00 со СП ел Фие. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 G 06 F 7/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ьвй зц™ " z

Фие. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4075685/24-24 (22) 28.04.86 (46) 23.09.87. Бюл. № 35 (72) А.С.Анишин (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 894706, кл. G 06 F 7/58, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹- 484626, кл. С 06 F 7/58, 1973.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1265820, кл. G 06 F 7/58, 1984. (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при моделировании од„„SU„„1339557 А1 номерных дискретных блужданий. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей эа счет воспроизведения режима управляемого случайного блуждания с тремя значениями приращений: 1,0;1. Генератор содержит генератор 1 случайного потока импульсов, элемент ЗАЦРЕТ 2, генератор 3 равновероятностных импульсов, три преобразователя 4 код — интенсивность потока импульсов, три регистра 5 памяти, элемент ИЛИ 6, 7, триггеры 8, 9, элементы И 10, 11, генератор 12 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 13, цифроаналоговый преобразователь 14. 3 ил.

1339557

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использована при моделировании одномерных дискретных блужданий.

Цель изобретения — расширение функ. циональных возможностей генератора путем воспроизведения управляемого режима одномерного несимметричного дискретного блуждания с тремя значениями приращений: 1,0,-1.

Сущность изобретения основана на реализации управляемых с помощью двоичных цифровых кодов случайных испытаний с тремя независимыми исходами. В результате этого генератор обладает новым свойством вероятностной дискретной системы, состояния которой могут изменяться на случайную величину, принимающую три значения 1,0,—

1.

Благодаря этому свойству предлагаемый генератор позволяет воспроизводить одномерные в общем случае несимметричные дискретные блуждания по обобщенной схеме (модели) с двумя управляемыми параметрами.

На фиг. 1 приведена структурная схема генератора; на фиг. 2 — пример выполнения генератора равновероятностных импульсов; на фиг. 3 — граф дискретной системы, образованной первым .и вторым триггером.

Генератор случайного процесса содержит генератор 1 случайного потока импульсов, элемент ЗАПРЕТ 2, генера— тор 3 равновероятностных импульсов, три преобразователя 4 код — интенсивность потока импульсов,три регистра 5 .памяти, первый 6 и второй 7 элементы

ИЛИ, первый 8 и второй 9 триггеры, первый 10 и второй 11 элементы И, генератор 12 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 13 и цифроаналоговый преобразователь 14.

Генератор 3 равновероятностных импульсов содержит генератор 15 импуль сов, элемент ЗАПРЕТ 16, счет чик 17 по модулю три и стробированный дешифратор 18 °

Преобразователи:4 код — интенсивность потока импульсов описаны в известном устройстве.

Генератор работает следующим образом.

Случайный поток импульсов генератора 1 через постоянна открытый (в отсутствие импульсов генератора 12) элемент ЗАПРЕТ 2 воздействует на вход генератора 3 равновероятностных импульсов и делится на три независимых потока с одинаковыми интенсивностями, которые преобразуются преобразоватес, лями 4 с учетом кодов на их управляющих входах. Преобразованные потоки воздействуют на соответствующие элементы дискретной системы, образованной дву10 мя триггерами 8 и 9 и двумя элементами ИЛИ 6 и 7. С учетом характера потоков дискретная система является системой с непрерывным временем и имеет три различимых состояния: пер15 вый триггер 8 находится в состоянии

"1", второй триггер 9 — в состоянии

"0"; первый триггер 8 находится в состоянии "0", второй триггер 9 — в состоянии "1"; первый 8 и второй 9 триггеры находятся в состоянии "0".

Возможность совместного пребывания триггеров 8 и 9 в состоянии "1" исключена, так как любой импульс, воздействующий на единичный вход

25 первого триггера 8 (второго 9) через второй элемент ИЛИ 7 (первый 6) одновременно воздействует на нулевой вход второго триггера 9 (перваго 8) .

На прямых выходах первого 8 и второ рого .9 триггеров формируются неперекрывающиеся спучайные двоичные сигналы с параметрами р и q, при этом очевидно, что если Х 4 00, то p + q < 1 1°

Каждый импульс генератора 12 с вероятностью р проходит через первый

35 элемент И 10 на суммирующий вход реверсивного счетчика 13 и увеличивает его текущее состояние на единицу. СоI ответственно с вероятностью q каждый импульс генератора 12 через второй

40 элемент И 11 проходит на вычитающий вход реверсивного счетчика 13 и уменьшает ei o состояние на единицу.

С дополнительной вероятностью 1-р-q состояние реверсивного счетчика 13 остается без изменения.

В предлагаемом генераторе управляющие коды Х, i = 1,3, могут зада ваться как в масштабе реальных знабп чений вероятностей р и q, так и в измененном масштабе.

Изменение масштаба управляющих кодов позволяет повысить суммарную

55 интенсивность смены состояний дискретной системы, чта в итоге повьш ает допустимую (с точки зрения независимости проведения испытаний) тактовую частоту генератора 12, которая

1339 определяет верхнюю частоту моделируемого случайного процесса.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Генератор случайного процесса, содержащий реверсивный счетчик, выход которого соединен с входом цифроаналогового преобразователя, выход кото- 1 рого является выходом генератора, первый и второй элементы И, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, генератор тактовых импульсов, выход кбторого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, первый триггер и генератор случайного потока импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора за счет произведения режима управляемого случайного блуждания с тремя значениями приращений 1,0,-1, в него вве- 25 дены элемент ЗАПРЕТ, генератор равновероятностных импульсов, три преобразователя код — интенсивность потока импульсов, три регистра, второй триггер, первый и второй элементы ИЛИ, 557 4 выходы которых соединены с R-входами соответственно первого и второго триггеров, прямые выходы которых соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход генератора случайного потока импульсов соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с входом генератора равновероятностных импульсов,выходы которого соединены с информационными входами Соответствующих преобразователей код-интенсивность потока импульсов, управляющие входы которых подключены к разрядным выходам соответствующих регистров, выход первого пре. образователя код-интенсивность потока импульсов соединен с S-входом первого триггера и первым входом второго элемента ИЛИ, выход второго преобразователя код-интенсивность потока импульсов соединен с S-входом второго триггера и первым входом первого элемента

ИЛИ, выход третьего преобразователя код-интенсивность потока импульсов соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ.

1339557

Составитель А. Карасов

Редактор Е.Папп Техред М.Дидик Корректор А.Тяско

Заказ 4223/39 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4