RU1786641C - Генератор пуассоновского потока импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей, котора  достигаетс  тем, что в генератор пуассонов- ского потока импульсов введены датчик 14 пуассоновских импульсов, элементы ИЛИ 15, 17, элемент 16 задержки. Устройство также содержит датчики 1, 8 случайных чисел , цифроаналоговые преобразователи 2, 9, блоки 3,10,13 сравнени , формирователи 5,11 импульсов, генераторы 6,12 экспоненциального напр жени , прерыватель 4, ключ 7.1 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  формировани  сложных случайных потоков при моделировании систем массового обслуживани .

Известен генератор пуассоновского потока импульсов, содержащий последовательно соединенные первый датчик равномерно распределенных случайных чисел (ДРРСЧ), .первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), первый блок сравнени , прерыватель, -формирователь импульсов , выход которого соединен с входом опроса первого ДРРСЧ, а через первый генератор экспоненциального напр жени  (ГЭН) с вторым входом первого блока сравнени , ключ, второй ДРРСЧ, второй ЦАП, второй блок сравнени , второй формирователь импульсов, второй ГЭН, вход запуска которого соединен с выходом ключа, а выход - с вторым входом второго блока сравнени , и третий блок сравнени , выход которого соединен с управл ющим входом ключа. ..

Недостатком устройства  вл етс  относительно узкие функциональные возможности , обусловленные относительно малым числом формируемых потоков.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей.

Цель достигаетс  тем, что в устройство введены последовательно соединенные датчик пуассоновских импульсов и первый элемент ИЛИ, включенный между выходом, второго формировател  импульсов и входом сброса второго ГЭН, а также последовательно соединенные элемент задержки, вход которого соединен с выходом датчика пуассоновских импульсов, и второй элемент ИЛИ, включенный между выходом ключа и объединенным входом запуска второго ГЭН и входом опроса второго ДРРСЧ.

На чертеже представлена электрическа  структурна  схема генератора пуассоновского потока импульсов.

Генератор пуассоновского потока импульсов содержит последовательно соединенные ДРРСЧ 1, первый ЦАП 2, первый блок 3 сравнени , прерыватель 4, первый формирователь 5 импульсов и первый ГЭН б, последовательно соединенные первый ключ 7, второй элемент ИЛИ 17, второй ДРРСЧ 8, второй ЦАП 9, второй блок 10 сравнени , второй формирователь 11 импульсов , первый элемент ИЛИ 15, второй ГЭН 12, выход которого соединен с вторым входом второго блока 10 сравнени , а второй вход - с входом второго ДРРСЧ 8, и третий блок 13 сравнени , выход которого соединен с управл ющим входом ключа 7,

датчик 14 пуассоновских импульсов, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ 15, а через элемент задержки с вторым входом второго элемента ИЛИ

17.

Датчик 14 конструктивно выполнен в виде блоков 1-6 и св зей между ними. Остальные блоки имеют ту же конструкцию, что и в прототипе, а элементы 15-17  вл ют0 с  стандартными элементами вычислительной техники.

Генератор пуассоновского потока импульсов работает следующим образом. При включении устройства с помощью

5 прерывател  4 первый формирователь 5 импульсов выдает импульс на вход первого ДРРСЧ и на вход запуска первого ГЭН 6. ДРРСЧ вырабатывает возможные значени  случайного числа с равномерным распреде0 лением в интервале (0,1) в цифровом виде, которые преобразуютс  в аналоговую величину с помощью ЦАП 2. Одновременно первый ГЭН 6 вырабатывает экспоненциально нарастающее напр жение. При превыше5 ним сигналом первого ГЭН 6 сигнала, сформированного на выходе ЦАП 2, на выходе блока 3 сравнени  формируетс  сигнал с уровнем логической Т, который, пройд  через прерыватель 4, преобразуетс  в им0 пульс формирователем 5 импульсов. Описанные выше процессы повтор ютс , поэтому на выходе формировател  5 импульсов образуетс  случайный поток импульсов , интервалы между которыми

5 подчин ютс  экспоненциальному распределению с параметрами, определ емыми характеристиками первого ГЭН 6.

Аналогично работает датчик 14 пуассоновских импульсов,

0 Импульсы формировател  5 через ключ 7 и второй элемент ИЛИ 17 поступают на вход опроса второго ДРРС4 8 и на вход запуска второго ГЭН 12.

При превышении сигналом с выхода

5 второго ГЭН 12 сигнала с выхода Второго ЦАП 9 на выходе второго блока 10 сравнени  сигнал уровн  логического О мен етс  на сигнал уровн  логической 1, который преобразуетс  в импульс вторым формиро0 вателем 11 импульсов. Этот импульс через первый элемент ИЛИ 14 сбрасывает и останавливает второй ГЭН 12. Кроме того, по импульсам датчика 14 пуассоновских импульсов независимо от состо ни  элемен5 тов схемы сбрасываетс  второй ГЭН 12, через малую задержку в элементе 16 задержки (на врем  сброса) он вновь запускаетс  и происходит новый опрос второго ДРРСЧ 8. Если интерпретировать поток импульсов на выходе формировател  5 как поток за вок на обслуживание, которые обслуживаютс  случайное врем , то импульсы на выходе датчика 14 представл ют собой поток за вок высшего приоритета, которые принимаютс  к безусловному выполнению.

Таким образом, на выходе второго формировател  11 формируетс  более сложный поток импульсов, параметры которого лишь в частном случае (когда посто нна  времени датчика 14 достаточно велика) совпадают с потоком устройства-прототипа. Этим достигаетс  цель изобретени .

Ф о рмула изобретени  Генератор пуассоновского потока им- пульсов, содержащий последовательно соединенные первый датчик случайных чисел. первый цифроаналоговый преобразователь , первый блок сравнени , прерыватель, первый формирователь импульсов и ключ, последовательно соединенные второй датчик случайных чисел, второй цифроаналого- вый преобразователь, второй блок сравнени  и второй формирователь импульсов , выход первого формировател  импуль-

сов соединен с входом первого датчика экспоненциального напр жени , с вторым входом первого блока сравнени , последовательно соединенные второй генератор экспоненциального напр жени  и третий блок сравнени , выход которого подключен к управл ющему входу ключа, вход второго датчика случайных чисел подключен к входу запуска второго генератора экс- поненциального напр жени , выход которого подключен к второму входу второго блока сравнени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены датчик пуассоновских импульсов, элемент задержки и первый элемент ИЛИ, второй элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго формировател  импульсов, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с входом элемента задержки, а выход подключен к входу второго генератора экспоненциального напр жени ми этом первый элемент ИЛИ включен между выходом ключа и входом второго датчика случайных чисел.