RU1829109C - Генератор пуассоновского потока импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  формировани  пуассоновского потока импульсов одновременно с последовательностью случайных чисел,  вл ющихс  преобразованием случайных чисел с экспоненциальным распределением. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей. Цель достигаетс  тем, что в генератор пуассоновского потока импульсов введены элемент задержки 7, генератор линеййого напр жени  8, аналого-цифровой преобразователь 9, регистры сдвига 10, 13, сумматор 11, регистр 12, группа блоков выделени  минимума 14, блок выделени  максимума 15. Устройство также содержит датчик случайных чисел 1, цифроаналого- вый преобразователь 2, блок сравнени  3, прерыватель 4. формирователь импульсов 5, генератор экспоненциального напр жени  6. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике, может быть использовано дл  формировани  пуассоновского потока импульсов одновременно с последовательностью случайных чисел,  вл ющихс  преобразованием случайных чисел с экспоненциальным распределением.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей.

На чертеже представлена электрическа  структурна  схема генератора пуассоновского потока импульсов.

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

сдвига, последовательно соединенные сумматор 11 и регистр 12, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента задержки 7, при этом выход формировател  5 импульсов соединен с входом датчика 1 случайных чисел и с управл ющим входом регистра 10 сдвига, а выход генератора 6 экспоненциального напр жени  соединен с вторым входом блока 3 сравнени .

Кроме того, генератор содержит последовательно соединенные дополнительный регистр 13 сдвига, информационные входы которого соединены с выходом сумматора 11,а синхровход соединен с выходом элемента задержки 7, группу блоков 14-1... 14- m выделени  минимума и блок 15 выделени  максимума, выходы которого соединены с информационными входами регистра 12.

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

СО

С

00 S3

о

о о

Работает генератор пуассоновского потока импульсов следующим образом.

При подаче импульса запуска в выходную цепь формировател  5 импульсов датчик 1 случайны чисел измен ет свое состо ние и производитс  перезапуск генератора 6 экспоненциального напр жени , вырабатывающего экспоненциальное напр жение , которое сравниваетс  в блоке 3 сравнени  с аналоговым эквивалентом выходного сигнала датчика 1 случайных чисел . В момент равенства этих сигналов, на выходе формировател  5 импульсов формируетс  импульс, который приводит к повторению описанных процессов. -Формируемый таким образом поток импульсов  вл етс  пуассоновским, т.е. ему соответствует экспоненциальное распределение интервалов между импульсами. .

По каждому импульсу после задержки на врем  переходных процессов в регистре 10-сдвига и регистре 12 в элементе задержки 7 перезапускаетс  генератор 8 линейного напр жени , вырабатывающий линейно нарастающее напр жение. Величина этого напр жени  преобразуетс  аналого-цифровым преобразователем 9 в цифровую форму и записываетс  со сдвигом по каждому импульсу формировател  5 импульсов в регистр ТО сдвига, рассчитанный на п отсчетов. Таким образом, в каждый текущий момент времени в установившемс  режиме в регистре 10 сдвига находитс  п независимых отсчетов, соответствующих возможным значени м случайных чисел с экспоненциальным распределением XL параметр которого А определ етс  параметром генератора б экспоненциального напр жени .

Результат суммировани  п чисел в сумматоре 11 по каждому импульсу формировател  5 импульсов записываетс  в регистр 13.

Сумма п возможных значений случайных величин с экспоненциальным распределением , имеющим параметр Я, подчин етс  Гамма-распределению с плотностью

РЮ-... .

Поэтому в регистре 12 в установившемс  режиме будет находитьс  К чисел с этим распределением, где К- объем регистра 13.

Все  чейки регистра 13 разбиты на m групп, соединенных с соответствующим блоком 14-1.,.14-т выделени  минимума, которые выдел ют минимальное из всех групп чисел. Блок 15 выделени  максимума выдел ет максимальные числа из всех минимальных , которые по каждому импульсу с выхода элемента задержки 7 записываютс  в регистр 12,

Таким образом, благодар  введению блоков и св зей существенно расшир ютс  функциональные возможности генератора, поскольку он формирует на своем выходе случайные числа,  вл ющиес  минимаксным преобразованием выборки чисел с гиперэкспоненциальным распределением.

0

5

0

Форм у л аизобретени  Генератор пуассоновского потока им1- пульсов, содержащий последовательно сое- динекиые датчик случайных чисел, цифрозналоговый преобразователь, блок сравнени , прерыватель и формирователь

импульсов, выход которого соединен с входом случайных чисел и с входом генератора экспоненциального напр жени , выход которого соединен с вторым входом блока сравнени , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с

целью расширени  функциональных возможностей , в него введены последовательно соединенные элемент задержки, генератор линейного напр жени , аналого- цифровой преобразователь, первый регистр сдвига, сумматор, второй регистр сдвига, группа блоков выделени  минимума, блок выделени  максимума и регистр, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации второго регистра сдвига, с

45

входом элемента задержки, с управл ющим входом первого регистра сдвига и с выходом формировател  импульсов.