SU1552362A2 - Генератор случайного потока импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  возможности изменени  закона распределени  формируемого потока импульсов, котора  достигаетс  "подмешиванием" к импульсам основного потока импульсов двух вспомогательных потоков, формируемых за счет введени  в устройство четвертых датчика 11 случайных чисел и блока 13 сравнени , третьих цифроаналогового преобразовател  12, датчика 15 экспоненциального напр жени , элемента И 18 и формировател  14 импульсов, формировател  20 кодов, п того блока 23 сравнени  и второго D-триггера 26, а также образовани  новых функциональных св зей. На чертеже также показаны: датчики 1, 2 и 21 случайных чисел, цифроаналоговые преобразователи 2, 7, блоки 3, 8 и 22 сравнени , формирователь 4 и 9 импульсов, датчики 5 и 10 экспоненциального напр жени , элементы И 16 и 17, элемент ИЛИ 19, D-триггер 25 и элемент задержки 24. 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. № 1487155.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  возможности изменени  закона распределени  формируемого потока импульсов.

На фиг.1 представлена структурна  электрическа  схема генератора случайного потока импульсов;на фиг. 2 - структурна  электрическа  схема примера реализации формировател  кодов .

Генератор случайного потока импульсов (фиг.1) содержит последовательно соединенные первый датчик t случайных чисел, первый цифроана- логовый преобразователь 2, первый блок 3 сравнени  и первый формирователь 4 импульсов, первый датчик 5 экспоненциального напр жени , последовательно соединенные второй датчик 6 случайных чисел, второй цифро- аналоговый преобразователь 7, второй блок 8 сравнени  и второй формирователь 9 импульсов, второй датчик 10 экспоненциального напр жени , последовательно соединенные четвертый датчик 11 случайных чисел, третий цифроаналоговый преобразователь 12, четвертый блок 13 сравнени  и третий формирователь 14 импульсов, третий датчик 15 экспоненциального напр жени , первый элемент И 16, второй элемент И 17, первый вход которого соединен с третьим входом третьего элемента И 18, выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ 19 и с первым входом формировател  20 кодов, третий датчи

0

5

0

5

21 случайных чисел, выходы которого соединены с первой группой входов третьего блока 22 сравнени  и с второй группой входов п того блока 23 сравнени , элемент 24 задержки, выход которого соединен с первым входом первого D-триггера 25 и с вто- рым входом второго D-триггера 26, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьим входом второго элемента И 17 и с вторым входом третьего элемента И 18. Выход второго элемента И 17 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 19 и с вторым входом формировател  20 кодов , третий вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 19 и с выходом первого элемента И 16, второй и первый входы которого соединены соответственно с выходом первого формировател  4 импульсов и с первым выходом первого D-триггера 25, второй вход которого соединен с выходом третьего блока 22 сравнени , втора  группа входов которого соединена с второй группой выходов формировател  20 кодов, перва  группа выходов которого соединена с первой группой входов п того блока 23 сравнени , выход которого соединен с первым входом второго D-триггера 26. Второй выход первого D-триггера 25 соединен с третьим входом третьего элемента И 18, первый вход которого соединен с выходом третьего формировател  14 импульсов . Выходы первого, второго и третьего датчиков 5, 10 и 15 экспоненциального напр жени  соединены с вторыми входами соответственно перво- 5 го, второго и четвертого блоков 3, 8 и 13 сравнени . Выход второго формировател  9 импульсов соединен с вторым входом второго элемента И 17. Выход элемента ИЛИ 19 соединен с вхо0

5

0

5

дами датчики 1, Ь, 21 и 11 случайн чисел, датчиков Ь, 10 и 15 экспоненциального напр жени  и с входом элемента 24 задержки.

Формирователь 20 кодов (фиг.2) сдержит с первого по шестой блоки 27 32 элементов И, первый 33 и второй блоки элементов ИЛИ, выходы которог  вл ютс  первой группой выходов формировател  20 кодов, второй группой выходов которого  вл ютс  выходы второго блока 33 элементов ИЛИ, перва , втора  и треть  группы входов которого соединены соответственно с выходами первого, третьего и п того блоков 27, 29 и 31 элементов И, входы синхронизации которых  вл ютс  сответственно третьим, вторым и первым выходами формировател  20 кодов и соединены с входами синхронизации соответственно второго, четвертого и шестого блоков 28, 30 и 32 элементов И, выходы которых соединены соответственно с первой, второй и третьей группами входов второго блока 34 элементов ИЛИ. На группах входов всех блоков 27-32 элементов И устанавливаютс  необходимые коды.

Генератор случайного потока импульсов работает следующим образом.

Перед началом работы на кодовых шинах (группах входов блоков 27-32 элементов И) формировател  20 кодов устанавливаетс  коды взаимных условных веро тностей генерации очередного импульса потока, принадлежащего основному,первому или второму вспомогательным (модулирующему основной) потокам при различных услови х: предыдущий импульс генератора принадлежал основному потоку; предыдущий импульс генератора принадлежал первому вспомогательному потоку; предыдущий импульс генератора..принадлежал второму вспомогательному потоку. Если ввести обозначени  дл  веро тностей наступлени  событий, св занных с генерацией очередного импульса потока устройства, при указанных услови х в виде

Р(0|0), Р(0|1Ь), Р(); Р(1Ь|0), P(1b/1b), P(1b|2b); Р(2ЫО), Р(2Ь|1Ь), Р(2Ь|2Ь),

0

0

5

где Р(1Ь|0) - веро тность генерации импульса, принадлежащего перно- му вспомогательному (модулирующему) потоку, при условии, что предыдущий импульс устройства был импульсом основного потока, то значени , устанавливаемые на группах входов блоков 27-32 элементов И, есть величины, ранные P(OlO), P(U|0) + P(1blO), P(OMb), P(Ollb) +Р(1Ы1Ь),Р(0|2Ь), P(0|2b) +P(Jbl2b) соответственно.

Первый, второй и четвертый датчики I, 6 и 11 случайных чисел при 5 подаче на их вход (опроса) импульса с выхода элемента ИЛИ 19 вырабатывают независимые равномерно распределенные случайные числа.

На выходах первого, второго и третьего цифроаналоговых преобразователей 2, 7 и 12 формируютс  аналоговые сигналы, амплитуды которых пропорциональны сформированным случайным числам. Синхронно с первым, вторым и четвертым датчиками 1, 6 и 11 случайных чисел включаютс  первый, второй и третий датчики 5, 10 и 15 экспоненциального напр жени , амплитуды выходных сигналов которых возраста- 0 ют по экспоненциальным законам. Выбор экспоненциальных законов определ етс  в соответствии с требуемыми параметрами формируемого устройством случайного потока импульсов. При этом 5 первый датчик 5 экспоненциального напр жени  вырабатывает напр жение, отвечающее параметрам распределени  основного (пуасс.оновского) потока им- пульсов.Второй и третий датчики 10 0 и 15 экспоненциального напр жени  вырабатывают напр жени , которые используютс  дл  выработки пуассонов- ских потоков импульсов, измен ющих (модулирующих) закон распределени  5 основного потока импульсов. Сигналы с выходов первого, второго и третьего датчиков 5, 10 и 15 экспоненциального напр жени , а также с цифроаналоговых преобразователей 2, 7 и 12 0 поступают на первый, второй и четвертый блоки 3, 8 и 13 сравнени  соответственно .

В моменты равенства напр жений, поступающих на первые и вторые входы 5 названных блоков сравнени , каждый из этих блоков вырабатывает сигнал, поступающий затем соответственно на первый, второй и третий формирователи 4, 9 и 14 импульсов.

Прохождение импульса, выработанного формирователем 4, 9 или 14 импульсов , на выход устройства организуетс  в соответствии с требуемым законом смешени  (модул ции) основного и модулирующих основной пуассо- новских потоков импульсов.

Реализаци  требуемого закона смешени  (модул ции) -производитс  еле- дующим образом.

Очередным выходным импульсом устройства запускаетс  третий датчик 21 случайных чисел, с выхода которого двоичное равномерно распредепенное число Ы. поступает на. группы входов третьего и п того блоков 22 и 23 сравнени . Па другие группы входов блоков 22 и 23 сравнени  с выходов формировател  20 кодов поступает одна и пар кодов веро тностей p(U|U), P(OlU) + P(1blU)J , P(UHb) , P(OMb) + гиЬ|1Ь)(012Ь) , P() + P(1b|2b).Блок 22 сравнени  выраоатывает сигнал, если величина сА/ меньше первого элемента кода сформированной на выходе формировател  20 кодов пары веро тностей. Блок 23 сравнени  вырабатывает сигнал при условии, что величина oi меньше вели чины второго элемента кода пары веро тностей . Сформированные блоками -22 и 23 сравнени  сигналы подаютс  на D-входы D-триггеров 25 и 26, обеспечива  установление их в соответ- ствующие состо ни , которые управл ют открытием и закрытием элементов И 16-18 дл  сигналов, поступающих на них с формирователей 4, 3 и 14 импульсов . Синхронизаци  работы D-триг геров 25 и 26 организуетс  при помощи подачи на их входы синхронизации задержанных элементом 24 задержки стробирующих импульсов выходного

потока устройства.

i

На выход устройства через элемент ИЛИ 19 поступает сигнал с того формировател  4, 3 или 14 импульсов, которому соответствует открытьй элемент И 16, 17 или 18. Одновременно с поступлением сигнала с выхода одного из элементов И 16-18 через элемент ИЛИ 19 на выход устройства, этот сигнал поступает также на один из входов формировател  20 кодов, что и обуславливает формирование на выходах формировател  20 кодов соответствующей пары веро тностен, оп

0

5

0

5 0 35 0

5

0

5

редел ющей долю смещени  основного и вспомогательных потоков. Выбор указанной пары веро тностей производитс  путем открыти  (входным сигналом на одном из входов формировател  20 кодов) блоков 27 и 28, 29 и 30 или 31 и 32 элементов И и передачей соответствующих кодов, установленных на группах входов последних, через блоки 33 и 34 элементов ИЛИ на группы выходов формировател  20 кодов.

Таким образом, предлагаемый генератор позвол ет формировать потоки импульсов, в которых модул ци  обусловлена одновременным воздействием двух модулирующих потоков

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1,. Генератор случайного потока импульсов по авт.св. № 1487155, о т- л имеющийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  возможности изменени  закона распределени  формируемого потока импульсов, в него дополнительно введены третий датчик экспоненциального напр жени , последовательно соединенные четвертый датчик случайных чисел, третий цифро- аналоговый преобразователь, четвертый блок сравнени , третий формирователь импульсов, третий элемент И, формирователь кодов, п тый блок сравнени  и второй D-триггер, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьим входом второго элемента И и с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с вторым выходом первого D-триггера, первый вход которого соединен с вторым входом второго D-триггера , второй вход четвертого блока сравнени  соединен с выходом третьего датчика экспоненциального напр жени , вход которого соединен г входом четвертого датчика случайных чисел и с выходом элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с первым входом формировател  кодов, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и первым входами элемента ИЛИ, втора  группа выходов формировател  кодов , соединена с второй группой входов третьего блока сравнени , перва  группа входов которого соединена с

   второй группой входов п того блока сравнени .
2. 2. Генератор по п.1, отличающийс  тем, что формирователь кодов содержит шесть блоков элементов И, первый блок -элементов ИЛИ и второй блок элементов ИЛИ, перва , втора  и треть  группы входов которого соединены с соответствующими выходами соответственно второго , четвертого и шестого блоков элементов И, входы синхронизации

   которых  вл ютс  соответственно третьим , вторым и первым входами формировател  кодов и соединены с входами синхронизации соответственно первого, третьего и п того блоков элементов И, выходы которых соединены соответственно с первой,второй и третьей группами входов первого блока элементов ИЛИ, выходы которого  вл ютс  второй группой выходов формировател  кодов, первой группой выходов которого  вл ютс  выходы второго блока элементов ИЛИ.

   WF

   р

   Фае. I