JPS5912045B2 - 不規則信号発生装置 - Google Patents
不規則信号発生装置Info
- Publication number
- JPS5912045B2 JPS5912045B2 JP50037184A JP3718475A JPS5912045B2 JP S5912045 B2 JPS5912045 B2 JP S5912045B2 JP 50037184 A JP50037184 A JP 50037184A JP 3718475 A JP3718475 A JP 3718475A JP S5912045 B2 JPS5912045 B2 JP S5912045B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- irregular signal
- distribution
- probability
- irregular
- binary random
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/84—Generating pulses having a predetermined statistical distribution of a parameter, e.g. random pulse generators
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、簡単な電子回路構成でいろいろな不規則信号
波を発生させる装置に関するものである。
波を発生させる装置に関するものである。
不規則信号波は、制御系・通信系・生体系などの状伸推
定や、物理現象のシュミレーションナトに多く用いられ
ている。
定や、物理現象のシュミレーションナトに多く用いられ
ている。
不規則信号発生装置はその振幅存在確率分布やパワース
ペクトル密度分布を自由に変えられることが望ましい。
ペクトル密度分布を自由に変えられることが望ましい。
しかし、簡単な回路による従来の不規則信号発生装置の
多くは、穎分布を自由に変えることができす、一様分布
不規則信号波だけを発生するもの（今井「二値シフトレ
ジスターによる一様分布擬似乱数の性質」計測自動制御
学会論文集、御３巻３号Ｉ４頁〜２０頁参照）とか、正
規分布不規則信号波だげを発生させるもの（中村、宣布
、用田「不規則信号発生の一方法」電子通信学会論文集
、第５６巻り、５号３２１頁〜３２２頁参照）などがあ
るだけである。
多くは、穎分布を自由に変えることができす、一様分布
不規則信号波だけを発生するもの（今井「二値シフトレ
ジスターによる一様分布擬似乱数の性質」計測自動制御
学会論文集、御３巻３号Ｉ４頁〜２０頁参照）とか、正
規分布不規則信号波だげを発生させるもの（中村、宣布
、用田「不規則信号発生の一方法」電子通信学会論文集
、第５６巻り、５号３２１頁〜３２２頁参照）などがあ
るだけである。
本発明は、所定の生起確率の１と０からなる二進乱数を
作り、これを多段シフトレジスターに転送し、レジスタ
ーの状態を荷重加算して不規則信号波を発生させ、二進
乱数の状態１の生起確率と荷重ベクトルを調整して不規
則信号波の振幅存在確率分布とパワースペクトル密度分
布を任意に変えることのできる装置である。
作り、これを多段シフトレジスターに転送し、レジスタ
ーの状態を荷重加算して不規則信号波を発生させ、二進
乱数の状態１の生起確率と荷重ベクトルを調整して不規
則信号波の振幅存在確率分布とパワースペクトル密度分
布を任意に変えることのできる装置である。
以下その具体例を示す。
第１図は、簡単な不規則信号発生装置である。
ｎ段シフトレジスター１に排他的論理和回路２で適尚に
フィードバックを施し、Ｍ系列信号といわれる状態１の
生起確率Ｐが０．５の二進擬似乱数を発生させ、この二
進乱数を直接利用してシフトレジスター１の各段Ａｉの
状態ａｉ（ｔ）に荷重ｗｉ（＝Ｒｆ／Ｒｉ）を掛は加算
回路３で加え合わせ不規則信号波を発生させている。
フィードバックを施し、Ｍ系列信号といわれる状態１の
生起確率Ｐが０．５の二進擬似乱数を発生させ、この二
進乱数を直接利用してシフトレジスター１の各段Ａｉの
状態ａｉ（ｔ）に荷重ｗｉ（＝Ｒｆ／Ｒｉ）を掛は加算
回路３で加え合わせ不規則信号波を発生させている。
加算回路３の出力は、荷重ベクトルｗ＝（ｗ 、ｗ
、・・・・・・。
、・・・・・・。
ｗｎ ）とレジスターの状態？（ｔ）二Ｃａｌ （ｔ
） ＊ ａ２（ｔ）、・・・・・・、ａｎ（ｔ））と直
流電源４の電圧ｖｂによって）ｘ（ｔ）二、Σ ａ ｉ
（ｔ） ｗｉ 十ｖｂのように表】；１ わされる。
） ＊ ａ２（ｔ）、・・・・・・、ａｎ（ｔ））と直
流電源４の電圧ｖｂによって）ｘ（ｔ）二、Σ ａ ｉ
（ｔ） ｗｉ 十ｖｂのように表】；１ わされる。
第２図はその時間波形の一例である。いまａｊを１ある
いは０とすれば、不規則信号波ｘ （ｔ）の平均値及は
０．５．Σ ｗｉ十ｖｂになり、分に】 散は０．２５ 、５’ 、 ｗｉ２になる。
いは０とすれば、不規則信号波ｘ （ｔ）の平均値及は
０．５．Σ ｗｉ十ｖｂになり、分に】 散は０．２５ 、５’ 、 ｗｉ２になる。
不規則信号波の性】二１
格付けは、平均や分散以外に、ある振編値における波形
の存在確率を示す振幅存在確率分布Ｃ以下省して振幅分
布とする）がある。
の存在確率を示す振幅存在確率分布Ｃ以下省して振幅分
布とする）がある。
第３図ａ ｓ ｂ・・・・・・、ｆの右図は、荷重ベク
トルをそれぞれの左図に示す値の組合わせに調整したと
き発生する不規則信号波の振幅分布を示している。
トルをそれぞれの左図に示す値の組合わせに調整したと
き発生する不規則信号波の振幅分布を示している。
ａは二値不規則信号、ｂは一様分布不規則信号、Ｃは正
規分布不規則信号、ｄは二項分布不規則信号である。
規分布不規則信号、ｄは二項分布不規則信号である。
それ以外の振幅分布をもつ不規則信号波もｅｓｆのよう
に発生できる。
に発生できる。
荷重要素の組合わせが同じならば、その順序は不規則信
号波の振幅分布には変化を与えないが、パワースペクト
ル密度分布には強い影響を与える。
号波の振幅分布には変化を与えないが、パワースペクト
ル密度分布には強い影響を与える。
そこで、ある目的に適うパワースペクトル密度分布をも
つ不規則信号波は、荷重要素の順序を適当にすることに
よって発生できる。
つ不規則信号波は、荷重要素の順序を適当にすることに
よって発生できる。
以上の例においては、不規則信号波の振幅分布が平均値
反を軸として対称なものに限られていた本発明者はこの
点について、その原因を究明したところ、これが二進乱
数の生起確率Ｐが０．５であることに起因していること
、したがって生起確率Ｐを変化させることにより、平均
値ｉＫ対して非対称的な確率分布を生じうることを見出
しだ。
反を軸として対称なものに限られていた本発明者はこの
点について、その原因を究明したところ、これが二進乱
数の生起確率Ｐが０．５であることに起因していること
、したがって生起確率Ｐを変化させることにより、平均
値ｉＫ対して非対称的な確率分布を生じうることを見出
しだ。
以下にその例を示す。
第４図は、生起確率Ｐが０．５以外の二進乱数をシフト
レジスター７に転送して非対称な振幅分布の不規則信号
波をも発生させる装置である。
レジスター７に転送して非対称な振幅分布の不規則信号
波をも発生させる装置である。
このような任意の生起確率をもった二進乱数は第１図に
示す装置で発生された一様分布不規則信号波ｘ（ｔ）を
第４図の比較器６に加え、４の電圧ｖｂ を適当に調整
することによって簡単に得られる。
示す装置で発生された一様分布不規則信号波ｘ（ｔ）を
第４図の比較器６に加え、４の電圧ｖｂ を適当に調整
することによって簡単に得られる。
第５図はマー４１．１．・・・・・・、■）。Ｐ＝０．
１ 、 ｎ−１Ｏのとき発生した不規則信号波ｙ（ｔ）
の振幅分布である。
１ 、 ｎ−１Ｏのとき発生した不規則信号波ｙ（ｔ）
の振幅分布である。
Ｐをより小さくすれば、近似的にポアソン分布になる。
本発明の特徴は、不規則信号波の諸性質（平均、分散、
振幅存在確率分布、パワースペクトル密度分布）が簡単
な操作によって任意に調整できて、非常に融通性に富ん
でいるところにある。
振幅存在確率分布、パワースペクトル密度分布）が簡単
な操作によって任意に調整できて、非常に融通性に富ん
でいるところにある。
しかも、コストハーフオマンスの向上した集積回路素子
によって、簡単な回路構成で安価に実現できて、高い周
波数成分をもつ不規則信号波が発生できる。
によって、簡単な回路構成で安価に実現できて、高い周
波数成分をもつ不規則信号波が発生できる。
第１図は簡単な不規則信号発生装置で、１はｎ段シフト
レジスター、２は排他的論理和回路、３は加算回路、４
は直流電源、５は演算増幅器である。 Ｒｌ、ｓ Ｒ２ｍ・・・・・・Ｒｎは荷重ベクトルに関
係する可変抵抗、Ｒｆは帰還抵抗である。 第２図は第１図で示す装置で発生した不規則信号ｍｔ）
の一例である。 第３図は、いろいろな荷重ベクトルにおける不規則信号
波の振幅存在確率分布の例で、ｂは一様分布、Ｃは正規
分布、ｄは二項分布を示している。 第４図は、非対称な振幅分布をも発生できる不規則信号
発生装置の例で６は比較器、７はシフトレジスター、８
は加算回路である。 第５図は非対称な振幅分布の例である。
レジスター、２は排他的論理和回路、３は加算回路、４
は直流電源、５は演算増幅器である。 Ｒｌ、ｓ Ｒ２ｍ・・・・・・Ｒｎは荷重ベクトルに関
係する可変抵抗、Ｒｆは帰還抵抗である。 第２図は第１図で示す装置で発生した不規則信号ｍｔ）
の一例である。 第３図は、いろいろな荷重ベクトルにおける不規則信号
波の振幅存在確率分布の例で、ｂは一様分布、Ｃは正規
分布、ｄは二項分布を示している。 第４図は、非対称な振幅分布をも発生できる不規則信号
発生装置の例で６は比較器、７はシフトレジスター、８
は加算回路である。 第５図は非対称な振幅分布の例である。
Claims (1)
- １ Ｍ系列信号発生器と確率設定用電源と比較器とを組
み合わせて、所定の生起確率で二進乱数を発生する二進
乱数発生部、そこで発生した二進乱数が転送される多段
シフトレジスタ及びその各段についてそれぞれ任意に調
整された荷重で荷重加算を行う機能をもつ可変荷重加算
部から構成されたことを特徴とする振幅確率分布及びパ
ワースペクトル密度分布を任意に変化しうる不規則信号
発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50037184A JPS5912045B2 (ja) | 1975-03-26 | 1975-03-26 | 不規則信号発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50037184A JPS5912045B2 (ja) | 1975-03-26 | 1975-03-26 | 不規則信号発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51111041A JPS51111041A (en) | 1976-10-01 |
| JPS5912045B2 true JPS5912045B2 (ja) | 1984-03-21 |
Family
ID=12490489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50037184A Expired JPS5912045B2 (ja) | 1975-03-26 | 1975-03-26 | 不規則信号発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912045B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS546752A (en) * | 1977-06-17 | 1979-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | Noise siganl mimic device |
| JPS5534548A (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-11 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Generating method and device for irregular wave signal |
| JPS58147226A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Shimadzu Corp | ランダム波形発生装置 |
| JP2795545B2 (ja) * | 1991-02-01 | 1998-09-10 | シャープ株式会社 | 雑音発生装置 |
| JP2646306B2 (ja) * | 1992-01-08 | 1997-08-27 | 日本無線株式会社 | 多チャンネル無相関雑音発生装置 |
| WO2004077669A1 (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 確率的パルス発生器と差分絶対値演算器及びこれを用いたマンハッタン距離演算装置 |
-
1975
- 1975-03-26 JP JP50037184A patent/JPS5912045B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51111041A (en) | 1976-10-01 |
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