. I 11 изобретение относитс к вычислительной технике и предназначено дл формировани нестационарного двухканального случайного процесса, заданного двумерным распределением. Известны устройства дл формировани двухканальных случайных процессов D3 и 27 . Однако известные устройства не позвол ют получать статистически св зные двухканальные (т.е. векторные) процессы. Известен также многоканальный генератор случайного процесса, который позвол ет моделировать М св занных случайных процессов 31. Однако степень св зности процессов ограничена рамками коррел ционной теории. Наиболее близким к данному изобре тению вл етс двухканальньй генера . тор случайного процесса, содержащий первую группу источников шума, выкоды которых соединены со входами трех нелинейных преобразователей, компара тора и ключей, выходы которых вл ютс выходами генератора и соединены со входами других компараторов, выхо ды которых соединены со входами блоков пам ти, выходы которых соединены с управл ющими входами нелинейных преобразователей, выходы которых подключены к выходам источников шума второй групп, а выходы схем срав нени соединены со входами элемента И, выход которого соединен с управл ющими входами ключей t . Однако известкьй генератор но позвол ет получить нестационарные процессы . . . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей генератора за счет обеспечени свойства нестационарности формируемым процессам. Дл достижени поставленной цели в двухканальньй генератор случайного процесса, содержащий группу источников шума, первьй и второй выходы которых соединены соответственно со входами первого и второго дискриминаторов , группы выходов которых соединены соответственно с первой и вто рой группами адресных входов первого блока пам ти, треть группа адресных входов которого подключена к группе выходов дешифратора соответственно, источник шума, схему сравнени , пер0J вьй и второй ключи, выходы которых I вл ютс соответственно выходами первого и второго каналов генератора , введены счетчик, четыре элемента задержки, умножитель, второй блок пам ти и генератор тактовых импульсов , выход которого соединен со входами источников шума группы и со входом источника шума, выход первого блока пам ти через первьй элемент задержки соединен с первым входом схемы сравнени , выход которой соединен с управл ющими входами первого и второго ключей и со счетным входом счетчика, информационньй выход которого соединен с информационным входом дешифратора, группа выходов которого соединена с группой адресньк входов блока пам ти, выход которого соединен с первым входом умножител , второй вход которого через второй элемент задержки соединен с выходом источника Шума, а выход умножител соединен со вторым входом схемы сравнени , первый и второй выходы источников шума группы соответствен- но через третий и четвертьй элементы задержки соединены с информационными входами перового и второго ключей. На фиг. 1 приведена блок- схема . предлагаемого генератора; на фиг.2 схема блока пам ти. Генератор содер кит дискриминаторы 1 и 2, дешифратор 3, блок 4 пам ти, элемент 5 задержки, схему 6 сравнени , умножитель 7, блок 8 пам ти, счетчик 9, ключи 10 и 11, элементы 12 и 13 задержки, группу 14 источников шума, элемент 15 задержки, источник 16 шума, генератор 17 тактовых импульсов. Блок 4 пам ти содержит чейки 18 пам ти, а также ключи 19 и 20. Генератор предназначен дл формировани нестационарного векторного процесса x(t), y(t), заданного двумерной плотностью веро тнос.ти f(x, у, Т), где Т - параметр нестаЦионарности . Блок пам ти 4 служит дл запоминани аппроксимации этой плотности веро тности. Кажда из матриц чеек пам ти 18 нужна дл запоминани плотности f(к, у. Т), ,...,N, где N - число дискретизаций параметра Т. При формировании каждой пары значений х, у используетс метод Неймана , т.е. за значени х, у прини-: 3 маетс пара значений выборки равномерно распределенных случайных величин г и Tj, эти значени подставл сютс в плотность веро тности -и прове р етс неравенство f(x, У T.)f(r, г, Т.)К-г,(1) где права часть служит дл задани (Частоты по влени параметров Х; и у г - равномерно распределенна случайна величина; К - коэффициент масштабировани , который должен выбиратьс в зависимости от максимума функции (х, у, т). Однако в св зи с тем, ЧТО- формируемый процесс нестационарный , этот максимум различен дл различных значений параметра Т. Можно выбрать К с учетом наибольшего из максимумов, но это приведет к снижению быстродействи устройства, поскольку формирование пары х, у с малым значением максимума масштаби ровани все равно будет вестись по наибольшему максимуму. В результате могут быть отброшены как неп1)игодные те пары г, г , которые на самом де ле удовлетвор ют плотности f(х, у. Т). В св зи с этим в схему введены умножитель 7 и блок 8 пам ти Последний представл ет собой набор потенциометров, на которых выставлен набор коэффициентов Е Ч (Т) . Умножитель 7 необходим дл масштабировани случайной величины г от второго источника 16 шума в зависимости от величины К. Счетчик 9 служит дл задани параметра Т, дискриминатор 2 дл выбора матрицы и потенциометра в блоке 8 пам ти, соответствукнцих текущему значению параметра Т. Дискриминаторы 1 и 2 нужны дл выбора строки и столбца, соответствующих текущим значени м г, и г„.Элементы задержки 5, 12, 13 и 15 необходимы дл обеспечени временного согласовани работы блоков схемы. Элементы задержки 12 и 13 должны обеспечивать задержку, равную времени срабатьшани четырех блоков генератора (блоки 1, 4, 5 и 6), элемент 15 - двух (блоки 3 и 8), элемент 5 задержки - одного блока. Запуск генератора производитсй генератором17, который запускает первый 14 и второй 16 источники шума. В счетчик 9 предварительно записываетс единица, что обеспеч 04 вает по вление сигнала,на первом входе дешифратора 3 и открывание четвертого ключа 20, т.е. выбор первой матрицы чеек 18, где запомнена плотность веро тности f(x, у, Т,), Случайные величины г| и г от первого источника 14 шума поступают на входы первого 1 и второго 2 дискриминаторов , на 1-м и J-M входах которых по вл ютс сигналы, и обеспечивают подключение всех i-x столбцов и всех j-CTpoK (последние за счет открывани третьих ключей 19-t-j, t 1, . . ., N) . В результате на выходах ключей 19 по вл ютс величины, пропорциональные f(x|, у, Ti)f(rj, г|. Т,), f(x, , Tj) f(r, r(, Tj) f(x|, у , Т) f(r;, rJ, T), KOTopi ie поступают на входы соответствующих четвертых ключей 20. Поскольку сигналомот дешифратора 3 открыт только ключ 20, на первый вход схемы 6 сравнени поступает величина, пропоргщональна f(r Н, Т ) . На втором входе схемы 6 - величина, пропорциональна К, Гд(так как сигналом с вькода дешифратора 3 выбран, первый элемент блока 8 пам ти, что обеспечивает умножение блоком 8 величины Tj от второго источника 15 шума на величину К-,). Если неравенство (1) не выполнено то в следующий такт работы устройства провер етс неравенство f(r:p, г,, rv к, г|. Если на этот раз неравенство выполнено , сигналом схемы б сравнени открываютс ключи 10 и 11, на вход устройства поступают величины Xj г, у г. Поскольку одновременно выдаетс сигнал на вход счетчика 9, с его вькода снимаетс величина, пропорциональна двум. Сигналом с выхода дешифратора открываетс четвертьй ключ 20-2, что равносильно выбору второй матрицы 18. При по влении на входах дискриминаторов 1 и 2 очередной пары случайных чисел г провер етс неравенство. f(rS, г. Т,) , K.rf.. Если оно вьшолн етс , на вход генератора поступает нова пара чисел ец , У. г Таким образом может. I 11 The invention relates to computing and is intended to form a non-stationary two-channel random process defined by a two-dimensional distribution. Devices for forming two-channel random processes D3 and 27 are known. However, the known devices do not allow obtaining statistically coupled two-channel (i.e., vector) processes. A multichannel random process generator is also known, which allows modeling of M related random processes 31. However, the degree of process connectivity is limited by the framework of the correlation theory. The closest to this invention is a two-channel generation. random process torus containing the first group of noise sources whose codes are connected to the inputs of three non-linear converters, a comparator and keys whose outputs are generator outputs and connected to the inputs of other comparators whose outputs are connected to the inputs of memory blocks whose outputs are connected with control inputs of nonlinear converters, the outputs of which are connected to the outputs of noise sources of the second group, and the outputs of the comparison circuits are connected to the inputs of the I element, the output of which is connected to the control and t key entries. However, lime generator allows to obtain non-stationary processes. . . The aim of the invention is to enhance the functionality of the generator by providing the non-stationarity property to the processes being formed. To achieve this goal, a two-channel random process generator containing a group of noise sources, the first and second outputs of which are connected respectively to the inputs of the first and second discriminators, the output groups of which are connected respectively to the first and second groups of address inputs of the first memory block, the third group of address inputs whose inputs are connected to the group of outputs of the decoder, respectively, the noise source, the comparison circuit, the first and second keys, the outputs of which I are respectively the outputs of the first the second and second channels of the generator, a counter, four delay elements, a multiplier, a second memory block and a clock pulse generator, the output of which is connected to the noise source inputs of the group and to the noise source input, are entered through the first delay element of the first memory block. the input of the comparison circuit, the output of which is connected to the control inputs of the first and second keys and the counting input of the counter, the information output of which is connected to the information input of the decoder, the output group of which is connected with the group of addressable inputs of the memory block, the output of which is connected to the first input of the multiplier, the second input of which through the second delay element is connected to the output of the Noise source, and the output of the multiplier is connected to the second input of the comparison circuit, respectively The third and fourth delay elements are connected to the information inputs of the first and second keys. FIG. 1 is a block diagram. the proposed generator; Fig. 2 is a block diagram of a memory block. The generator contains discriminators 1 and 2, decoder 3, memory block 4, delay element 5, comparison circuit 6, multiplier 7, memory block 8, counter 9, keys 10 and 11, delay elements 12 and 13, noise source group 14 , delay element 15, noise source 16, generator 17 clock pulses. Memory block 4 contains memory cells 18, as well as keys 19 and 20. The generator is designed to form a non-stationary vector process x (t), y (t) given by a two-dimensional density of likelihood f (x, y, T), where T is the nonstationary parameter. The memory block 4 serves to memorize the approximation of this probability density. Each of the matrixes of memory cells 18 is needed to memorize the density f (k, y, T),, ..., N, where N is the number of discretizations of the parameter T. For each pair of x, y values, the Neumann method is used, i.e. . for values, y taken: 3 is a pair of sample values of uniformly distributed random variables r and Tj, these values are substituted into a probability density –– and the inequality f (x, Y T) is checked. f (r, g, T .) Kg, (1) where the right part is used to specify (The frequency of occurrence of the parameters X; and y is the uniformly distributed random variable; K is the scaling factor, which should be chosen depending on the maximum of the function (x, y, t However, due to the fact that the process being formed is non-stationary, this maximum is different for different values It is possible to choose K taking into account the maximum of the maxima, but this will lead to a decrease in the device’s speed, since the formation of the x, y pair with a small maximum scale value will still be carried out according to the maximum maximum. As a result, they can be discarded as non1) pairs g, g, which in fact satisfy the density f (x, y. T). In this connection, a multiplier 7 and a memory block 8 are introduced into the circuit. The latter is a set of potentiometers, on which a set of coefficients ЕЧ (Т) is set. A multiplier 7 is needed to scale the random variable r from the second noise source 16 depending on the magnitude K. The counter 9 serves to set the parameter T, the discriminator 2 to select the matrix and potentiometer in memory block 8, corresponding to the current value of the parameter T. Discriminators 1 and 2 are needed to select the row and column corresponding to the current values of r and r „. Delay elements 5, 12, 13 and 15 are necessary to ensure the time coordination of the operation of the circuit blocks. The delay elements 12 and 13 must provide a delay equal to the time of the operation of the four generator blocks (blocks 1, 4, 5 and 6), element 15 - two (blocks 3 and 8), delay element 5 - one block. The generator is started by the generator17, which starts the first 14 and second 16 noise sources. A unit is preliminarily recorded in counter 9, which ensures that the signal appears at the first input of the decoder 3 and opens the fourth key 20, i.e. selection of the first matrix of cells 18, where the probability density f (x, y, T,) is stored. Random variables r | and r from the first noise source 14 arrive at the inputs of the first 1 and second 2 discriminators, on the 1st and JM inputs of which signals appear, and ensure the connection of all ix columns and all j-CTpoK (the latter by opening the third keys 19 tj, t 1, ..., N). As a result, at the outputs of the keys 19, quantities proportional to f (x |, y, Ti) f (rj, r |. T,), f (x,, Tj) f (r, r (, Tj) f ( x |, y, T) f (r ;, rJ, T), KOTopi, i.e., are fed to the inputs of the respective fourth keys 20. Since only the key 20 is open from the decoder 3, the value entered by the first input of the comparison circuit 6 is , T). At the second input of circuit 6, the value is proportional to K, Gd (because the signal from decoder code 3 is selected, the first element of memory block 8, which ensures that unit 8 multiplies Tj from the second noise source 15 by K-, ). EC and inequality (1) is not fulfilled then in the next step of the device operation the inequality f (r: p, r ,, rv k, r | is checked. If this time the inequality is fulfilled, keys 10 and 11 are opened by the comparison circuit signal, the device receives the values Xj g, y. Since the signal is simultaneously delivered to the input of counter 9, a value is removed from its code proportional to two. A quarter key 20-2 is opened from the output of the decoder, which is equivalent to the choice of the second matrix 18. When appearing at the inputs discriminators 1 and 2 regular pairs of random numbers r n inequality is verified. f (rS, r. T,), K.rf .. If it is fulfilled, a new pair of numbers en arrives at the generator input, U. g. Thus,
быть сформирована реализаци двухканального случайного процесса произвольной длины с любым заданным двумерным распределением.a realization of a two-channel random process of arbitrary length with any given two-dimensional distribution be formed.
По сравнению с прототипом и базовым устройством предлагаемое позвол ет расширить класс решаемых задач.Compared with the prototype and the basic device, the proposed allows us to expand the class of tasks to be solved.
так как прототип предназначен только дл моделировани стационарньп; случайных процессов с двумерным распределением , а базовый объект - дл формировани стационарной последовательности с одномерным нормальным распределением.since the prototype is intended only for stationary simulation; random processes with a two-dimensional distribution, and the basic object - to form a stationary sequence with a one-dimensional normal distribution.