PL100551B1 - Sposob uzyskiwania empirycznej gestosci zmiennych losowych procesow stochastycznych,zwlaszcza dla pomiarow ruchu telefonicznego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób uzyskiwania empirycznej gestosci zmiennych losowych procesów stochastycznych, zwlaszcza dla pomiarów ruchu telefonicznego, przy zalozeniu, ze zmienna losowa jest liczba jednakowych co do dlugosci elementarnych przedzialów czasu na przyklad jednogodzinnych, w ciagu których zostaly zaobserwowane z góry zadane liczby obserwowanych zdarzen w postaci wywolan telefonicznych.

Liczby elementarnych przedzialów czasu, w których wystapily jednakowe z góry zadane liczby podawa¬ nych obserwacji zdarzen na przyklad 1, 2, 5, 10... wywolan w centrali telefonicznej stanowia wartosci zmiennej losowej i pozwalaja na sporzadzenie histogramu gestosci zmiennej losowej. Zakladajac, ze obserwacje pewnej liczby wywolan wartosci przeplywajacego ladunku beda wykonywane przez caly rok, mozna uzyskac roczne gestosci obserwowanej wielkosci na drodze okreslenia stosunków liczby elementarnych przedzialów czasu jednogodzinnych, w których obserwowana wielkosc przyjela z góry zadane wartosci.

Znany jest sposób rejestracji danych dotyczacych ruchu telefonicznego z polskiego opisu patentowego nr 89553 pt.„ Sposób wielokanalowej rejestracji danych dotyczacych ruchu telefonicznego". Sposób ten polega na tym, ze wartosci obserwowanych wielkosci sumuje sie w poszczególnych odcinkach czasu przy uzyciu dwu integratorów znajdujacych sie w wyposazeniu kazdego kanalu, które przylacza sie naprzemian w kolejnych odcinkach czasu jeden do obwodu pomiarowego, a drugi do urzadzenia odczytujaco-rejestrujacego. Dokonuje ono odczytu rejestracji wartosci sum wymienionych wielkosci, wystepujacych jako stany integratorów, uzyskane w kolejnych odcinkach czasu przylaczania do obwodu pomiarowego.

Znany dotychczas sposób badan statystycznych procesu stochastycznego polega na zastosowaniu odpo¬ wiednich urzadzen przetwarzajacych obserwowane zdarzenia na odpowiednie przebiegi pradu elektrycznego i wykorzystaniu komputera dokonujacego w swej pamieci rejestracji liczb okreslonych zdarzen w poszczególnych ^ okresach obserwacji, a nastepnie porzadkujacego te dane po okresowym, na przyklad rocznym, okresie obserwacji, e nastepnie wyznaczajacego gestosci poprzednio zdefiniowanej zmiannej losowej. 42 100 551 Zastosowanie komputera do gromadzenia danych statystycznych obserwowanego w ciagu dlugiego okresu czasu procesu stochastycznego prowadzi do zajmowania pamieci komputera na dlugie okresy i w wielu przypadkach okazuje sie nieoplacalne. Równiez nie zawsze eksperymantator dysponuje odpowiednim kompute¬ rem, ze wzgledu na wysoki koszt tego urzadzenia.

Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze kazdej wartosci dla obserwacji wielkosci fizycznej, albo kazdemu z góry okreslonemu przedzialowi wartosci tej wielkosci przyporzadkowane sa dwa analogowe uklady integrujace powiazane ze soba ukladem logicznym, przy czym jeden z tych ukladów integrujacych spelnia role ukladu weryfikujacego wartosc obserwowana w elementarnym przedziale czasu, natomiast drugi spelnia role pamieci zdarzenia polegajacego na tym, ze obserwowana w elementarnym przedziale czasu, na który to przedzial podzielony jest calkowity okres obserwacji, wielkosc przyjela jedna sposród z góry zadanych wartosci.

Istota sposobu wedlug wynalazku polega na porównaniu za pomoca ukladu integrujacego w kazdym .elementarnym przedziale czasu wartosci obserwowanej wielkosci fizycznej przetworzonej na przebieg pradu elektrycznego, a nastepnie po uplywie tego okresu, sprawdzeniu wyniku tej weryfikacji i w przypadku zgodnosci weryfikowanej wartosci z góry zadana wartoscia, zarejestrowaniu za pomoca drugiego ukladu integrujacego zwanego ukladem rejestracji, zdarzenia polegajacego na tym, ze w zakonczonym aktualnie przedziale czasu zaobserwowana wartosc wielkosci fizycznej, odpowiada zaprogramowanej w ukladzie integrujacym wartosci zadanej. Po zakonczeniu kazdego kolejnego przedzialu obserwacji weryfikujacej uklady integrujace byly sprowadzone do stanu zerowego, a przed rozpoczeciem kolejnego elementarnego okresu obserwacji ponownie zaprogramowane na odpowiednie wartosci, w celu umozliwienia porównania, w elementarnym przedziale obser¬ wacji, wartosci obserwowanej z zadana. Po zakonczeniu calkowitego okresu obserwacji skladajacego sie ze skonczonej liczby elementarnych przedzialów obserwacji, dokonuje sie odczytu ladunku pradu elektrycznego, zarejestrowanego w poszczególnych ukladach rejestracji, a nastepnie wylicza sie gestosc prawdopodobienstwa obserwowanej zmiennej losowej liczb elementarnych przedzialów czasu, w których obserwowana wielkosc przyjela okreslone wartosci do liczby wszystkich elementarnych przedzialów skladajacych sie na calkowity okres obserwacji.

Sposób wedlug wynalazku jest blizej objasniony za pomoca przedstawionego na rysunku ukladu do obserwacji rozkladu czasu trwania stanu jednoczesnej zajetosci wszystkich laczy wiazki w centrali telefonicznej.

Na wejsciu ukladu wlaczony jest przekaznik telefoniczny N uruchamiany poprzez lancuch szeregowo polaczonych zestyków zwiernych Z w liczbie n znajdujacych sie w organach polaczeniowych obserwowanej wiazki. Przekaznik ten przyciaga za kazdym razem, gdy wystapi stan jednoczesnej zajetosci wszystkich laczy obserwowanej wiazki i pozostaje przyciagniety przez czas trwania tego stanu. Zestyk rozwierny tego przekaznika polaczony jest poprzez rezystory R w liczbie no jednakowej wartosci, z elektrodami integratorów elektroche¬ micznych, spelniajacych role ukladów weryfikacji IW* -r IWn. Do tych samych elektrod integratorów IWi * IWn dolaczone sa kondensatory Ci* Cn o rózniacych sie miedzy solSfWartoscjach pojemnosci, jak równiez przewody umozliwiajace zerowanie tych integratorów. Kazdy z integratorów IWi *lWn, poprzez uklad progowy UP i swa bramke iloczynowa Bi-s-Bn, skojarzony jest z przyporzadkowanym mu integratorem elektrochemicznym IFIj-HRn', spelniajacym role ukladu rejestracji. Pozostale wejscia bramek Bi*Bn sa ze soba wzajemnie polaczone i doprowadzone do zródla impulsów.

Stan jednoczesnej zajetosci wszystkich laczy wiazki wykrywany jest przez przekaznik N wlaczony w obwód szeregowy polaczonych zestyków zwiernych Z wiiczbie n nie uwidocznionych na rysunku przekazni¬ ków zajecia organów polaczeniowych obserwowanej wiazki laczy.

W opisanym przykladzie wykonania jako uklady weryfikacji i rejestracji stosuje sie integratory elektroche¬ miczne. Przed rozpoczeciem pomiarów integratory weryfikacji IWt * IWn zostaja wprowadzone w stan wyjscio¬ wy tj. na ich elektrody aktywne, pod wplywem impulsu wpisu o odpowiedniej polaryzacji, naniesiona zostaje w drodze elektrolizy odpowiednia masa metalu, z reguly inna dla kazdego z integratorów IWi * IWn.

W przykladzie realizacji technicznej sposobu wedlug wynalazku naniesienie na elektrode aktywna pod wplywem impulsu wpisujacego masy metalu o wartosci róznej dla kazdego z integratorów IWi * IWn, odmierza sie wartosciami ladunków przenoszonych przez kondensatory C! vCn. Po dokonaniu wpisu poprzedzajacego rozpoczecie elementarnego przedzialu czasu integratory weryfikacji sa przygotowane do weryfikowania suma¬ rycznej dlugosci odcinka czasu trwania stanu jednoczesnej zajetosci wszystkich laczy wiazki. Kazdorazowo przyciagniecie przekaznika N powoduje przez czas, w którym przekaznik ten jest w stanie czynnym, przeplyw pradu przez kazdy z integratorów IWt * IWn. Masa metaiu przenoszona z elektrody aktywnej na elektrode bierna w kazdym z integratorów weryfikacji jest proporcjonalna do odcinków czasowych w którymkolwiek z integrato¬ rów w którym wystepowal ten stan.

Jesli w czasie elementarnego przedzialu czasu suma wspomnianych odcinków czasowych w którakolwiek z integratorów przekroczy ustalona dlan, w procesie wpisu weryfikowana przez ten integrator ^wartosc czasu *100 551 3 z elektrody aktywnej usunieta zostanie masa zgromadzonego na niej metalu, w wyniku czego wyzwolony zostaje przyporzadkowany temu integratorowi uklad progowy. Pozostaje to jednak bez zadnych dalszych nastepstw, azr do zakonczenia elementarnego przedzialu czasu. Elementarny przedzial czasu odmierzony jest w grupie wspólnej obslugujacej wiele wiazek na przyklad 100 laczy, czy organów polaczeniowych, za pomoca zegara sterujacego typu przemyslowego, albo innego ukladu dowolnego odmierzania czasu. Po uplywie tego przedzialu przez te grupe wspólna produkowane sa kolejno trzy impulsy. Pierwszy z nich, zwany impulsem przeniesienia powoduje wpisanie jednostki w tych integratorach IRi "=- IRn* które w aktualnie zakonczonym elementarnym przedziale czasu zostaly wyzwolone w wyniku oswobodzenia z metalu elektrod czynnych w jednym lub kilku integratorów sposród IWi -r IWn. Rejestracja ta odbywa sie przez przenoszenie z elektrody biernej na elektrode czynna masy metalu, odpowiadajacej wartosci ladunku wprowadzonego wstepnie na poczatku elementarnego przedzialu czasu do ukladów integrujacych IWi ¦*¦ IWn dla porównania ladunków. Kalibracja tej wielkosci dokonywana jest przez czolo impulsu przeniesienia.

Iloczynowe dwuargumentowe bramki logiczne Bi -3- Bn maja za zadanie zapobiegniecie wpisania wyzej wymienionych wielkosci w tych integratorach rejestracji które przyporzadkowane sa aktualnie nie wyzwolonym ukladom progowym. Nastepny z impulsów ma na celu wyzerowanie integratorów weryfikacji IWi t IWn, po kazdorazowym zakonczeniu elementarnego przedzialu czasu tx. Trzeci z impulsów wytwarzanych po elementar¬ nym okresie obserwacji ma za zadanie spowodowac naniesienie masy metalu róznej dla kazdego z integratorów IWX -r IWn, jest wiec to omawiany poprzednio impuls wpisujacy. Po zakonczeniu impulsu wpisujacego rozpoczyna sie nastepny przedzial elementarny czasu obserwacji itd. Po zakonczeniu calkowitego okresu obserwacji na przyklad 1-rocznego dokonywany jest w znany sposób odczyt integratorów IRi i-IRn. Odczyt ten w omawianym przykladzie odbywa sie na drodze dostarczenia do integratorów IRr"HRn impulsów odczytu o przeciwnej polaryzacji, ale jednakowej amplitudzie i czasie trwania jak amplituda i czas impulsów przeniesienia.

Impulsy te dostarczane sa do ukladu za pomoca przewodów odczytu i jednoczesnie zliczane w urzadzeniu odczytujacym, na przyklad przez elektromechaniczny licznik impulsów. Odczyt kazdego z integratorów IR i HRn odbywa sie do momentu gdy elektroda aktywna danego integratora zostanie calkowicie oswobodzona z metalu, powodujac skok napiecia na integratorze i zakonczenie zliczania impulsów dla odczytywanego integratota. Dla skrócenia czasu, odczyt moze byc dokonywany równolegle dla^wszystkich integratorów IR^IRn.

W zaleznosci od postawionych przez uzytkownika wymagan, odczyt integratorów IRi -HRn jest przy pomocy urzadzenia'odczytujacego znajdujacego sie bezposrednio w centrali a wyniki odczytu perforowane na tasmie przesylane sa do centrum obliczeniowego dla dalszej obróbki.

W przypadku gdy centrala nie posiada urzadzen zwiazanych z odczytem integratora zas wyposazenie pomiarowe wiazek a zwlaszcza integratory IRi + IRn montowane sa na wymiennych plytkach, po zakonczeniu t okresu obserwacji na przyklad po uplywie roku plytki z integratorami IRi ¦*¦ IRn przewozi sie do centrum obliczeniowego. W centrum tym znajduje sie urzadzenie odczytujace, które po odczycie dokonuje rejestracji wyników albo na tasmie perforowanej albo bezposrednio wprowadza sie je do maszyny matematycznej.

W przykladowym rozwiazaniu technicznym dla uproszczenia rozwiazania rejestracja weryfikowanych * zdarzen odbywa sie na wszystkich ukladach integrujacych IRi-HRj poprzedzajacych uklad integrujacy IR,, gdzie uklad integrujacy IRj jest dowolnym integratorem sposród integratorów IR-j + IRn.

W celu ustalenia rzeczywistej liczby weryfikowanych zdarzen zarejestrowanych przez integrator IR; nalezy od odczytanych wskazan integratora IRj odjac odczyt integratora o numeracji IR|_i r przy czym integrator IRm jest integratorem bezposrednio w kolejnosci przed integratorem IRj. Oczywiscie jest mozliwe równiez wpisywa¬ nie, po zakonczeniu elementarnego przedzialu czasu zweryfikowanego zdarzenia tylko na jednym sposród integratorów IRi -HRn# wymaga to jednak uzaleznien logicznych pomiedzy ukladami progowymi co nieco * komplikuje urzadzenie. Odczytane wyniki obserwacji umozliwiaja po uporzadkowaniu uzyskanie wykresu, obrazujacego uzyskana na drodze doswiadczalnej gestosc prawdopodobienstwa obserwowanej zmiennej losowej, jaka w tym przykladzie sa stosunki elementarnych przedzialów czasu do calkowitego okresu obserwacji, w których to elementarnych przedzialach tt -tn weryfikowana wartosc ladunku osiagnela z góry zadana wartosc.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe s

1. Sposób uzyskiwania empirycznej gestosci zmiennych losowych procesów stochastycznych, zwlaszcza dla pomiarów ruchu telefonicznego, w którym dane uzyskuje-sie na podstawie obserwacji w kolejnych odcinkach czasu wielkosci fizycznych, dajacych sie wyrazic przebiegami elektrycznymi, przy uzyciu ukladów integrujacych i ukladów rejestracji, znamienny tym, ze w kazdym elementarnym przedziale czasu porównuje sie za pomoca ukladów integrujacych (IWi * IWn) wartosc wielkosci fizycznej przetwarzanej na wartosc ladunku elektrycznego z ladunkiem wstepnie wprowadzonym dla tego porównania do ukladu integrujacego, a nastepnie4 100 551 sprawdza sie wynik tego porównania i w przypadku zgodnosci wartosci obu porównywanych ladunków rejestruje sie to zdarzenie.

2. Sposób wedlug zastrz. 1r znamienny tym, ze ladunki porównuje sie za pomoca integratorów elektrochemicznych (IWi -HWn) oraz rejestruje sie za pomoca integratorów elektrochemicznych (IRi -r IRn). tD-E IMPUiS PRZEMSIENH impuls zEsomm % Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl