Генератор пуассоновского потока импульсов

 

Изобретение может быть использовано для формирования пуассоновского потока импульсов одновременно с последовательностью случайных чисел, являющихся преобразованием случайных чисел с экспоненциальным распределением. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что в генератор пуассоновского потока импульсов введены элемент задержки 7, генератор линеййого напряжения 8, аналого-цифровой преобразователь 9, регистры сдвига 10, 13, сумматор 11, регистр 12, группа блоков выделения минимума 14, блок выделения максимума 15. Устройство также содержит датчик случайных чисел 1, цифроаналоговый преобразователь 2, блок сравнения 3, прерыватель 4. формирователь импульсов 5, генератор экспоненциального напряжения 6. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э Н 03 К 3/84

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . "- 4 (21) 4942351/21 (22) 05,06.91 (46) 23.07.93. Бюл. hL 27 (72) Э.В.Борисов и А.В.Карпов (56) Авторское свидетельство СССР

М 285343, кл. G 01 F 1/02, 1969. (54) ГЕНЕРАТОР ПУАССОНОВСКОГО ПОТОКА ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть использовано для формирования пуассоновского потока импульсов одновременно с последовательностью случайных чисел, являющихся преобразованием случайных чисел с экспоненциальным распределением. Цель изоИзобретение относится к импульсной технике, может быть использовано для формирования пуассоновского потока импульсов одновременно с последовательностью случайных чисел, являющихся преобразованием случайных чисел с экспоненциальным распределением.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

На чертеже представлена электрическая структурная схема генератора пуассоновского потока импульсов.

Генератор пуассоновского потока импульсов содержит последовательно соединенные датчик 1 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 2, блок 3 сравнения, прерыватель. 4, формирователь 5 импульсов и генератор 6 экспоненциального напряжения, последовательно соединенные элемент задержки 7, генератор 8 линейного напряжения, аналого-цифровой преобразователь 9 и регистр 10

„„, Ж„„1829109 А1 бретения — расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что в генератор пуассоновского потока импульсов введены элемент задержки 7, генератор линеййого напряжения 8, аналого-цифровой преобразователь 9, регистры сдвига 10, 13, сумматор 11, регистр 12, группа блоков выделения минимума 14, блок выделения максимума 15. Устройство также содержит датчик случайных чисел 1, цифроаналоговый преобразователь 2, блок сравнения 3, прерыватель 4, формирователь импульсов

5, генератор экспоненциального напряжения 6, 1 ил. сдвига. последовательно соединенные сумматор 11 и регистр 12, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента задержки 7, при этом выход формирователя 5 импульсов соединен с входом датчика 1 случайных чисел и с управляющим входом регистра 10 сдвига, а выход генератора 6 экспоненциального напряжения соединен с вторым входом блока 3 сравнения.

Кроме того, генератор содержит последовательно соединенные дополнительный регистр 13 сдвига, информационные входы которого соединены с выходом сумматора

11 а синхровход соединен с выходам элемента задержки 7, группу блоков 14 — 1... 14— в выделения минимума и блок 15 выделения максимума, выходы которого соединены с информационными входами ре гистра t2.

Регистр 13 сдвига имеет ту же конструкцию, что и регистр 10, блоки 14 — 1...14-m u блок 15 в частном случае могут быть выполнены в виде ПЗУ.

1829109

Работает генератор пуассоновского потока импульсов следующим образом.

При подаче импульса запуска s выходную цепь формирователя 5 импульсов датчик 1 случайны чисел изменяет свое состояние и производится перезапуск генератора 6 экспоненциального напряжения, вырабатывающего экспоненциальное напряжение, которое сравнивается в блоке 3 сравнения с аналоговым эквивалентом выxopíîã0 сигнала датчика 1 случайных чисел. 8 момент равенства этих сигналов на выходе формирователя 5 импульсов формируется импульс, который приводит к повторению описанных процессов, -Формируемый таким образом поток импульсов является пуассоновским, т,е, ему соответствует экспоненциальное распределение интерралов между импульсами.

По каждому импульсу после задержки на время переходных процессов в регистре

10 сдвига и регистре 12 в элементе задержки 7 перезапускается генератор 8 линейноl0 напряжения, вырабатывающий линейно нарастающее напряжение. Величина этого 25 напряжения преобразуется аналого-цифровым преобразователем 9 в цифровую форяу и записывается со сдвигом по каждому импульсу формирователя 5 импульсов в регистр 10 сдвига, рассчитанный на и 30 отсчетов. Таким образом, в каждый текущий момент. времени в установившемся режиме в регистре 10 сдвига находится и независимых отсчетов, соответствующих возможным значениям случайных чисел с экспонен- 35 циальным распределением Х1, параметр которого Л определяется параметром генератора 6 экспоненциального напряжения.

Результат суммирования п чисел в сумматоре 11 по каждому импульсу формиро- 40 вателя 5 импульсов записывается в регистр

13.

Сумма и возможных значений случайных величин с экспоненциальным распределением, имеющим параметр А, подчиняется

Гамма-распределению с плотностью р (и) = - — — 8 (n — 1)

Поэтому в регистре 12 в установившемся ре>киме будет находиться К чисел с этим распределением, где К вЂ” обьем регистра 13.

Все ячейки регистра 13 разбиты на m групп, соединенных с соответствующим блоком 14 — 1...14-m выделения минимума, которьге выделяют минимальное из всех групп чисел. Блок 15 выделения максимума выделяет максимальные числа из всех миниMGIlbHt»lx, которые по каждому импульсу с выхода элемента задержки 7 записываются в регистр. 12, Таким образом, благодаря введению блоков и связей существенно расширяются функциональные возможности генератора, поскольку он формирует на своем выходе случайные числа, являющиеся минимаксным преобразованием выборки чисел с гиперэкспоненциальным распределением.

Формула изобретения

Генератор пуассоновского потока им- пульсов, содер>кащий последовательно соединенные датчик случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения, прерыватель и формирователь импульсов, выход которого соединен с входом случайных чисел и с входом генератора экспоненциального напряжения, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены последовательно соединенные элемент задержки, генератор линейного напряжения, аналогоцифровой преобразователь, первый регистр сдвига, сумматор, второй регистр сдвига, группа блоков выделения минимума, блок выделения максимума и регистр, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации второго регистра сдвига, с входом элемента задержки, с управляющим входом первого регистра сдвига и с выходом формирователя импульсов.

1 8Р9109

Составитель 3. Борисов

Техред М.Моргентау

Корректор М. Петрова

Редактор

Проиаеодстеенно-иадатепьскии комбинат "Патент", г. Ужгород. Уп.Гагарина, 101

Заказ 2479 TM p3)K Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5