SU1552361A2 - Генератор случайного потока импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в вычислительной технике. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей - достигаетс  путем обеспечени  возможности задани  закона модул ции формируемого потока импульсов. Генератор случайного потока импульсов содержит датчики 1,9 и 13 случайных чисел, цифроаналоговые преобразователи 2 и 8, блоки 3,7 и 14 сравнени , формирователи 4 и 10 импульсов, датчики 5 и 6 экспоненциального напр жени , элементы И 11, 16,Д-триггер 15, элемент 17 задержки, кодовую шину 18 и блок 19 формировани  модулирующего потока импульсов. В состав блока 19 вход т элемент ИЛИ 20, счетчик 21 импульсов, мультиплексор 22, элемент 23 задержки. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике, может быть использовано в вычислительной технике и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. W 1 87155.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей генератора путем обеспечени  возможности задани  закона модул ции формируемого потока импульсов.

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема генератора случайного потока импульсов; на фиг.2 - распределение модулирующего потока импульсов.

Генератор случайного потока импульсов (фиг.1) содержит последовательно соединенные первый датчик 1 случайных чисел, первый цифроаналоговый преобразователь 2, первый блок 3 сравнени  и первый формирователь импульсов, первый датчик 5 экспоненциапы-юго напр жени , второй датчик 6 экспоненциального напр жени , выход которого соединен с первым входом второго блока 7 сравнени , второй вход которого соединен с выходом второго цифроана- логового преобразовател  8, вход которого соединен с выходом второго датчика 9 случайных чисел, второй формирователь 10 импульсов, первый .элемент И 11, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с входом третьего датчика 13 случайных чисел, выход которого соединен с первым входом третьего блока 1А сравнени , выход которого соединен с информационным входом D-триггера 15, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И 16, элемент 17 задержки, кодовую шину 18, соединенную с группой входов блока 19 формировани  модулирующего потока импульсов, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И 11, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого формировател  k импульсов и с вторым выходом D-триггера 15, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента 17 задержки, вход которого соединен с входом первого датчика 1 случайных чисел, с выходом второго датчика 9 случайных чисел, с выходом элемента ИЛИ 12, с входом второго датчика 6 экспоненциального напр жени  и с входом первого датчи

0

5

0

5

0

5

0

5

ка 5 экспоненциального напр жени , выход которого соединен с еторым входом первого блока 3 сравнени . Выход второго блока 7 сравнени  соединен с входом второго фоимиооват ы  10 импульсов , выход которого соединен с вторым входом второго элемента И 16, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 12 и с вторым входом блока 19 формировани  модулирующего потока импульсов, выход которого соединен с вторым входом третьего блока сравнени .

Блок 19 формировани  модулирующего потока импульсов (фиг.1) содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ 20, счетчик 21 импульсов и мультиплексор 22, элемент 23 задержки, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 20, второй вход которого  вл етс  первым входом блока 19 формировани  модулирующего потока импульссв, выход которого соединен с выходом мультиплексора 22, информационные входы которого  вл ютс  группой входов блока 19 формировани  потока модулирующих импульсов, второй вход которого соединен со счетным входом счетчика 21 импульсов, выход которого соединен с входом элемента 23 задержки.

Генератор работает следующим образом .

Счетчик 21 импульсов устанавливаетс  в исходное нулевое состо ние. Первый и второй датчики 1 и 9 случайных чисел при подаче на их вход (опроса ) импульса с выхода элемента ИЛИ 12 вырабатывают независимые равномерно распределенные случайные числа.

На выходах первого и второго цифро- аналоговых преобразователей 2 и 8 формируютс  аналоговые сигналы, амплитуды которых пропорциональны сформированным случайным числам. Синхронно с первым и вторым датчиками 1 и 9 случайных чисел включаютс  первый и второй датчики 5 и 6 экспоненциального напр жени , амплитуды выходных сигналов которых возрастают по экс- поненциалоным законам. Выбор экспоненциальных законов определ етс  к соответствии с требуемыми параметрами формируемого устройством случайного потока импульсов. При этом первый датчик 5 экспоненциального напр жени  вырабатывает напр жение, отвечающее параметрам закона распределени  оснсв5

ного потока импульсов. Второй датчик 6 экспоненциального напр жени  вырабатывает напр жение, которое используетс  дл  выработки пуассоновского потока импульсов, измен ющего (модулирующего ) закон распределени  основного потока импульсов. Ct гналы с выходов первого и второго датчиков 5 и 6 экспоненциального напр жени , а также с цифроаналоговых преобразователей 2 и 8 поступают на первый и второй блоки 3 и 7 сравнени  соответственно . В моменты равенства напр жений , поступающих на первые и вторые входы блоков 3 и 7 сравнени , каждый из этих блоков сравнени  вырабатывает сигнал, поступаюций Зотем соответственно на первый и второй формирователи Ц и 10 импульсов.

Прохождение импульса, выработанно формирователем или формирователем 10 импульсов, на выход устройства организуетс  в соответствии с требуемым законом модул ции (смешивани ) основного и модулирующего основной потоков импульсов. Реализаци  требуемого закона модул ции производитс  таким образом, что очередным выходны импульсом устройства с выхода элемен та ИЛИ 12 запускаетс  датчик 13 случайных чисел, с выхода которог двоичное равномерно распределенное число oL поступает на первый вход третьего блока 1А сравнени . На втором входе блока 1 сравнени  устанавливаетс  число Р, определ ющее долю модулирующего потока в основном потоке импульсов. Выбор конкретного значени  числа Р, устанавливаемого на втором входе блока сравнени , производитс  путем подключени  при помощи мультиплексора 22 соответствующего сигнала с кодовой шины 18, состо щей из п сигнальных шин.

По результату сравнени  числа & на первом входе блока сравнени  с числом Р; (j 0, -а - 1) на его втором входе, единичный импульс на выходе блока 1 сравнени  ьырабаты- ваетс  в том случае, если ot Р. . Если oi PJ , то блок 14 сравнени  импульса не вырабатывает. Сигнал с выхода блока 1 сравнени  подаетс  на информационный вход D-триггера 15, на вход синхронизации которого подаетс  выходной сигнал устройства, задержанный элементом 17 задержки. При поступлении этого импульса на

3616

вход синхронизации D-триггер IS устанавливаетс  в единичное или нулевое состо ние (в зависимости от сигнала на его информационном входе) и остаетс  в этом состо нии до прихода следующего сигнала на его вход синхронизации . Единичное или нулевое состо ние П-триггера 15 открывает элемент И 11 или элемент И 16 соответственно обеспечива  тем самым прохождение очередного импульса, принадлежащего основному или модулирующему основной потоку импульсов.

Подключение к второму входу блока сравнени  соответствующих сигнальных шин кодовой шины 18 устройства обеспечиваетс  блоком 19 формировани  модулирующего потока импульсов, который работает при его данной конкретной реализации следующим образом

Веро тности Pj имеют следующий смысл: РО - веро тность по влени  в основном потоке очередной серии модулирующих импульсов; Р - условна  веро тность по влени  второго модулирующего импульса в серии при условии что перед этим уже был один модулирующий импульс; Р; - условна  веро тность по влени  (}+) модулирующего импульса при условии, что ему предшествовало ровно j последовательных модулирующих импульсов. Типова  зависимость изменени  веро тности Р- показана на фиг. 2.

Выбор конкретной сигнальной шины с установленной на ней веро тностью Р: и подключение ее через мультиплексор 22 к блоку И сравнени  производитс  при помощи счетчика 21 импульсов , который подключен к управл ющему входу мультиплексора 22. Счетный вход счетчика 21 импульсов соединен с выходом элемента И 16 и поэтому при по влении модулирующего импульса число в нем увеличиваетс  на единицу. Вход сброса счетчика 21 импульсов подключен к выходу элемента И 11, поэтому по вление импульсов основного потока переводит счетчик 21 импульсов в нулевое состо ние. Кроме того, в нулевое состо ние счетчик 21 импульсов переводитс  и при накоплении в нем числа, соответствующего уменьшению условной веро тности Рпм до уровн  Р0 (фиг.2). Таким образом, увеличение содержимого счетчика 21 импульсов происходит только при условии последовательного следовани 

импульсов, модулирующих основной поток.

Claims (2)

1. Генератор случайного потока импульсов по авт. св. № 1 87155, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  возможности задани  закона модул ции формируемого потока импульсов, в него введен блок формировани  модулирующего потока импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, второй вход третьего блока сравнени  соединен с выходом блока формировани  модули- рующего потока импульсов, группа входов которого соединена с кодовой шиной .

2. Генератор по п.1, отличающийс  тем, что блок формировани  модулирующего потока импульсов содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ, счетчик импульсов и мультиплексор , элемент задержки, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого  вл етс  первым входом блока формировани  модулирующего потока импульсов , второй вход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, выход которого соединен с входом элемента задержки, выход мультиплексора  вл етс  выходом блока формировани  модулирующего потока импульсов, группа входов которого соединена с информационными входами мультиплексора.

0723

п-2 д-7 Фие.2