SU1580537A2 - Генератор случайного потока импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в информационно-измерительной технике. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей генератора случайного потока импульсов за счет формировани  потоков с различными законами распределени . Это достигаетс  введением триггера 11, управл ющего прохождением информации на выход элемента ИЛИ 14 с прореживанием или без прореживани  через элемент И 12 и делитель 13 частоты или через элемент ЗАПРЕТ 15 соответственно. Кроме того, генератор содержит элементы ИЛИ 1 и 4, датчик 2 случайных чисел, блоки 13 и 17 сравнени , формирователь 5 импульсов, генератор 6 тактовых импульсов, блок 7 задани  точности, блок 8 нормировани , блок 9 задани  интенсивности, шину 10 управлени , счетчики 16 и 20 импульсов, регистры 18 и 25, сумматор 24, блок 26 умножени , блок 21 элементов ИЛИ, группу 22 блоков 22.1-22.N элементов И, дешифратор 19 и группу 23 шин 23.1-23.N установки. 1 ил.

Description

Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в информационно-измерительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1520653.

Целью изобретения является расши- ^! рение функциональных возможностей за счет формирования потоков с различными законами распределения. _ч jq

На чертеже изображена структурная электрическая схема генератора случайного потока импульсов.

Генератор случайного потока импульсов содержит последовательно соединен-) j ные первый элемент ИЛИ 1, датчик 2 случайных чисел, первый блок 3 сравнения, второй элемент ИЛИ 4 и формирователь 5 импульсов, генератор 6 тактовых импульсов, выход которого 20 соединен с входом блока 7 задания точности, блок 8 нормирования, группа входов которого соединена с группой ^выходов блока 9 задания интенсивности, Шину 10 управления, триггер 11, выход 25 которого соединен с первым входом элемента Ή 12, выход которого соединен с входом делителя 13 частоты, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ 14, второй вход которого соединен с выходом элемента 15 ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с вторым входом элемента И 12:, выходом формирователя 5 импульсов, первым входом первого элемента ИЛИ 1, входом установки блока 7 задания точности и входом установки блока 8 нормирования, вход управления которого соединен с входом блока 9 задаявляется выходом блока 7 задания точности, вход которого соединен с входом счетчика 16 импульсов, вход установки которого является входом установки блока 7 задания точности.

Блок 9 задания интенсивности содержит дешифратор 19, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика 20 импульсов, блок 21 элементов ИЛИ, входы которого соединены с выходами блоков 22.1-22,η элементов И, группы входов которых соединены с соответствующими группами 23.1-23.η шин установки. Выходы дешифратора 19 соединены с входами соответствующих блоков 22.1-22.η элементов И. Соответствующие выходы дешифратора 19 являются первым и вторым выходами блока 9 задания интенсивности, вход которого соединен со счетным входом счетчика 20 импульсов. Выходы блока 21 элементов ИЛИ являются группой выходов блока 9 задания интенсивности.

Блок 8 нормирования содержит сумматор 24, группа входов которого соединена с соответствующими выходами регистра 25 и с первой группой входов блока 26 умножения, вторая группа входов которого является группой входов блока 8 нормирования, группа выходов которого соединена с соответствующими выходами сумматора 24. Входы установки и управления блока 8 нор35 .мирования соединены с первым и вторым входами соответственно регистра 25, группа входов которого соединена с соответствующими выходами блока 26 ния интенсивности и выходом генератора 6 тактовых импульсов, вход которо умножения.

Генератор работает следующим обго соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ 1 и шиной 10 управления. Первый и второй выходы блока 9 задания интенсивности соединены соответственно с первым и вторым входами триггера 11, выход которого соединен с вторым входом элемента 15 ЗАПРЕТ. Выход блока 7 задания точности.соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 4. Вторая группа входов блока 5θ 3 сравнения соединена с группой выходов блока 8 нормирования.

Блок 7 задания точности содержит счетчик 16 импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов 55 блока 17 сравнения, вторая группа входов которого соединена с выходами регистра 18. Выход блока 17 сравнения разом.

I

Перед началом работы в регистре блока 8 нормирования устанавливается единичное значение, в регистре 18 блока 7 задания точности устанавливается число ш шагов дискретизации экспоненциальной зависимости вида — 1— е ,1—1,·»·,ш, где Λ - интенсивность импульсов случайного потока;

Л'Г - шаг дискретизации экспоненциальной зависимости.

Счетчики 16 и 20 импульсов устанавливаются в нулевое состояние.

На группах 23.1-23.η шин уставов ки устанавливаются величины

-Λ, ζ)Τ -А.дт е , е

где η определяет количество различных экспоненциальных зависимостей вида в соответствии с которыми вырабатываются случайные потоки импульсов различных интенсивностей.

Последовательность установки значений е~^Л1'^зТ на группах 23.1-23.и шин установки блока 9 задания интенсивности определяет порядок перехода к каждой последующей интенсивности генерируемого случайного потока им пульсов.

Эта последовательность такова, что большему номеру соответствует большая интенсивность Д) , т.е.

Aj > А к , если j > k, j , к = — 1,·»«, η.

При поступлении импульса запуска на шину 10 управления, который одновременно поступает на ,генератор. 6 тактовых импульсов и через элемент ИЛИ 1 на датчик 2 случайных чисел, генератор 6 тактовых импульсов начинает вырабатывать импульсы с периодом JT, датчик 2 случайных чисел - случайные числа, которые поступают на блок 3 сравнения.

При накоплении в счетчике 16 импчльсов числа, равного тп, срабатывает блок 17 сравнения в силу равенства содержимых счетчика 16 импульсов и регистра 18. Блок 17 сравнения вырабатывает единичный сигнал, который, пройдя через элемент ИЛИ 4, поступа последовательное возбуждение выходных шин дешифратора 19, который подключает через соответствующие блоки 22.1-22.η элементов И и блок 21 элементов ИЛИ к блоку 26 умножения соответствующие группы 23.1-23.η шин установки.

В блоке 26 умножения происходит IQ умножение числа, находящегося в регистре 25, и числа поступающего с выхода блока 21 элементов ИЛИ. Запись полученного произведения в регистр 25 производится при выработ15 ке генератором 6 тактовых импульсов очередного импульса, который разрешает запись в регистр 25 содержимого блока 26 умножения.

Таким образом, в моменты времени 20 tj = ί ·ζ1Τ в регистре 25 находятся числа

В сумматоре 24.производится операция вычитания из единицы содержимого регистра 25, т.е на выходе сумматора 24 образуется число

В; = 1 - А ; = 1 - е ι — 1, ш

Таким образом, на выходе сумматора 24 при выработке генератором 6 тактовых импульсов каждого очередного тактового импульса в моменты 1Д?Г находится число, соответствующее значению функции экспоненциального зако^0 на распределения.

Для обеспечения требуемой точности задания функции дискретного экспонен циального закона распределения константы e'^j должны удовлетворять ет на формирователь 5 импульсов, который в свою очередь по переднему фронту принятого сигнала вырабатывает единичный импульс. Данный импульс поступает на входы элемента И 12 и элемента 15 ЗАПРЕТ, а также сбрасывает в нуль счетчик 16 импульсов и переводит в единичное состояние регистр 25 блока 8 нормирования.

При помощи счетчика 20 импульсов происходит отслеживание порядка изменения интенсивности генерируемого потока импульсов. В соответствии с увеличивающимся значением содержимого счетчика 20 импульсов происходит условию

-Л;ДТ

- е ^J < j>

где р 4 0,05.

Блок 3 сравнения в тот момент, когда содержимое сумматора 24 становится большим случайного числа, сге нерированного датчиком 2 случайных чисел, вырабатывает единичный сигнал .Этот сигнал, пройдя через элемент

ИЛИ 4 на формирователь 5 импульсов, обеспечивает последним выработку очередного импульса, который посту7 пает на первые (информационные) входы Элемента И 12 и элемента 15-ЗАПРЕТ.

Формирование выходного потока Ймпульсов происходит путем управляемого пропускания импульсов, сформированных на входах элемента И 12: и элемента 15 ЗАПРЕТ следующим образом. Бели интенсивность вырабатываемых импульсов Ay ’, j = 1, η становится Значительной, это приводит к частому возбуждению k-й шины дешифратора 19 блока 9 задания интенсивностей и установлению триггера 11 в единичное состояние. Триггер 11 сигналом с единичного выхода открывает элемент И 12 и пропускает через него сформированные импульсы, которые, прореживаясь и необходимой, заранее установленной [пропорции, проходят через элемент ИЛИ 4 на выход генератора.

Если интенсивность вырабатываемых импульсов мала, то триггер 11 находится в нулевом состоянии, в котором ^остается с момента возбуждения первой шины дешифратора 19, подключенной к входу установки триггера 11 в нулевое состояние. Нулевой сигнал с выхода триггера 11 держит закрытым элемент И 12 и открывает элемент 15 ЗАПРЕТ. Таким образом, в этом случае импуль сы с выхода формирователя 5 проходят на выход генератора без прореживания.

Новый цикл работы генератора слу~ чайного потока импульсов начинается при переполнении содержимого счетчика 20 импульсов, который после этого обнуляется.

!

W ' _й

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Генератор случайного потока импульсов по авт. св. № 1520653, эд отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формирования потоков с различными законами распределения, в него дополнительно введены 2Q последовательно соединенные триггер, элемент И, делитель частоты и третий элемент ИЛИ, элемент ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с вторым входом элемента И и с выходом формирова25 теля импульсов, первый и второй выходы блока задания интенсивности соединены с первым и вторым входами соответственно триггера, выход которого, соединен с вторым входом элемента 30' ЗАПРЕТ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ.