Изобретение относитс к области автоматики и вычислительной техники и может ;быть использовано при исследовании устройств и систем автоматического )Т1равле ни на физических модел х и аналоговьщ вычислительных машинах с учетом случа4И иых возмущений.ч Известны многоканальные генераторы случайных чисел, использующие временный метод формировани некоррелированных сигналов. Один из известных многоканальных гене раторов случайных чисел 1 содержит ис точник шума, квантователь, генератор тактовых импульсов и коммутатор, Основным недостатком этого генератору вл етс то, что, он не может полностыо устранить коррел цию сигналов в каналах, а также то, что выходные сигналы имеют тот же, что и исходный сигнал, закон распределени . Наиболее близким техническим решением к данному изобретению вл етс генератор .случайных чисел С2, содержащий последо 1вательно соединеннью первичный источник случайных импульсов, блок формировани Iимпульсов, фильтр низких частот, ключ, амрлитудный селектор, а также блоки пам тИ| выходы которых присоединены ко входам матричного переключател , многофазный ждущий мультивибратор, блок управлени , йыход которого соединен со входом многофазного ждущего мультивибратора, первый и |второй выходы которого соединены соответр ственно с другими входами ключа и ампли:тудного селектора. Основным недостатком существующего |устройства вл етс зависимость между последовательност ми случайных чисел, выфадаюшими в разных каналах генератора. Эта объ сн етс тем, что случайные числа в .каждом последующем канале образуютс пу:тбм сдвига во времени на один такт случайного , числа, -вьтавшего в предыдущем конале . Таким образом, во всех каналах со сдьигом во времени на одкн такт работы гене- ipaTopa повтор етс одна и та же последовательность случайных чисел, поэтому ген« ратор не может быть использован в случа х , когда моделируемые возмущени неаа|висимы . Целью изобретени вл етс получение во всех каналах независимых одно от другого последовательностей случайных шсел с любыми наперед заданныгуи законами распре- делени , т. е. расширение функциональных возможностей , генератора. 1 Это достигаетс тем, что в предложен- ный генератор введены регистры сдвига импульсов и делитель частоты, выход ко-: торого соединен с первым входом регистр, 1сдвига импульсов, второй вход котор.ого, .и вход делител частоты подключены к вь ходу блока управлени , а выходы амшштуДного селектора соединены со считывающими; .входами блоков пам ти всех каналов. Вхо4 ды сброса блоков пам ти присоединены к i соответствующим одноименным выходам регистра сдвига импульсов. На фиг. 1 изображена структурна cxe-f ма многоканального генератора случайных: чисел; на фиг. 2 ,- временна диаграмма. Генератор включает в себ последовательно соединенные первичный источник случайных импульсов 1, блок формировани импульсов 2, фильтр низких частот 3, клюЧ; 4, амплитудный селектор 5, выходы которого соед1гШены со считывающими входами блоков пам ти 6, выходы которых хюдкгаоЦ чены ко входам матричного переключател 7. Вторые входы ключа 4 и амплитудного селектора 5 соединены соответственно с первым и вторым выходом многофазного ждущего мультивибратора 8, вход которогй а также второй вход регистра сдвига им- i пульсов 9 и вход делител частоты 1О присоединены к выходу блока управлени 11. j Выход делител честоты 10 соединен входом регистра сдвига импульсов 9, перН вый, второй и последующие выходы кото- рого подключены к щинам сброса блоков пам ти 6 одноименных каналов, (т. е, nepf вого, второго и последующих). Пр1шдип действи предлагаемого многоканального генератора случайных чисел ос нован на получении на выходе амплитуш о-; го селектора случайных чисел с нормироваЬ ,,ными веро тност ми по влени и дальней- щего периодического считывани и запоми нани случайных чисел блоками пам ти 6. .При этом каждый блок пам ти 6 образует .свой канал. Считывание по каналам проиэ-/ водитс со сдвигом во времени, равным дф тельности такта блока управлени 11. Работа генератора по сн етс на времен ной диаграмме (см. фиг, 2), где обозначен ны; LI последовател1 ность импульсов на выходе блока управлени 11; регул ра последовательность случайных чисел импульсов со случайными дискретными значени ми амплитуды) на выходе амплитудoro селектора 5; лоследовательноо- и импульсов на выходе делител частоты iQ, 1/4; последовательность импульсов на первом выходе регистра : -Ьдвига импульсов; 9 и/- последовательность импульсов на втором выходе регистра сдвига импульсов; 9, lUe последовательность случайных чи-, сел на выходе блока, пам. ти 6 первого Kajfала , последовательность случайных чисел на выходе блока лам ти 6 второго канала Т - период импульсов блока управлени ; , т.е. период вз ти проб амплитудным селектором 5, Т - период тактовых импульсов делител частоты (дл примера Т прин т равным ЗТГ, b общем случае Т гпТ , где ;П 1,2,3,..., K-i, К, где К .число каналов генератора). Дл упрощени на диаграмме (фиг. 2) изображены выходные сигналы блоков пам - , ти лищь первого и второго каналов генера тора . Аналогично можно изобразить последовательность случайных чисел на выходе блоков пам ти 3,4,,.., К-1, К каналов. , : Генератор работает следующим образом Блок управлени 11 вырабатывает импульсы и i , запускающие мультивибратор 8, с первого выхода которого периодичес-:, ки (с периодом Т ) подаютс управл ющие; импульсы на второй вход ключа 4, В момент прихода этого имп:ульса ключ 4 открывает7 с , и на первый вход амплитудного селек-; тора 5 поступает импульс случайной амплитуды , равной напр жению на выходе фильтра низких. частот 3 в момент вз ти про-4 6bii В зависимости от амплитуды этого импульса на одном из входов амплйтудно- ; го селектора 5 по вл етс сигнал, что экЦ вивалентно выпаданию того или иного числа. Обнуление амплитудного селектора 5 осуществл етс импульсом, поступающим периодически со второго выхода мультивиб -; .ратора 8. Таким образом, на выходе амплитудного селектора 5 имеет место pery-j л рна (с периодом t ) последовательностТ}. случайных чисел (импульсов U-j,случайной величины) с нормированными веро тност ми по влени . Управл ющие импульсы U., с выхода блЬ-. ка управлени 11 поступают также на вто рой вход регистра сдвига импульсов 9 и на вход делител частоты 10, На выходе делител частоты образуетс регул рна (с периодом Т, в f1 раз больщим, чем пвг риод Т управл ющих импульсов блока уп|равленп 11) последовательность импу ьсо|а U - , поступающа на первый вход регистр - сдвига импульсов 9. Импульс U-/ обнул ет регистр сдвига импульсов 9, и при приходе на его второй вход управл ющего импул са и образуетс импульс U f на первом вы} ходе регистра сдвига импульсов 9. При приходе последующего импульса U выходно импульс сдвигаетс с первого выхода на второй Uj и т. д, Выходные импульймК..,,,. ylj: и т. д. регистру сдвига импульсов 9, поступают на шины сброса соответствующих блоков пам ти 6. При этом блоки памй:ти 6 сбрасывают записанное ранее случайно число и записывают новое ( |и т. д.), соответствующее числу, выпавше му на выходе амплитудного селектора 5 :В момент поступлени импульсов Ul,, и т. д. При поступлении следующего импульса , U 5 с делител частоты 10 на первый вход регистра сдвига импулЪсов 9 последний обнул етс и при поступлении сигнала iifif на его второй вход вновь по вл етс импульс на его первом выходе. С этого момента начинаетс следующий такт работы первого канала. Таким образом, во всех каналах генератора реализуютс абсолютно независимые ;последовательности импульсов со случа4 - . ной амплитудой (чисел) и с нормированны4 ми (известными) веро тност ми по влени ,, Эти последовательности импульсов посту- i пают на вход матричного переключател 71 где набираютс любые (в общем случае nnfi всех каналов разные) законы распределени . Степень коррел ции случайных чисел одного канала регулируетс длительностью периода Т. Если Т больше времени коррел ции t ., 1шфранизкочастотного случайного 5 75 напр жени на выходе фильтра низких частот 3, то случайные числа некоррелированны . Если i, меньше ТГ , то следует счи тать некоррелированными и последователь- щости случайных чисел в разных каналах генератора, Формула изобретени Многоканальный генератор случайных (Чисел, содержащий последовательно соедин ниые первишый источник случайных импуль4 icoB, блок формировани импульсов, фильтр частот, ключ, амплитудный селектор, gj также блоки пам ти, выходы которых присоединены ко входам матричного переклк4чател , многофазный ждущий мультивибратор , блок управлени , выход которого соединен со входом многофазного ждущего мультивибратора, первый и второй выходы iOToporo соединены соответственно с входами ключа и амплитудного селек-; гора, отличающийс .тем, что, ь целые расширени функциональных возмомюстей генератора, в него введены регистр здвига. импульсов и делитель частоты, вы . ioR которого соединен с первым входом р4гистра сдвига импульсов, второй вход кото рого Тй вход делител частоты подключены к выходу блока управлени , а выходы амплитудного селектора соед1шены со ичитывающими входами блоков пам ти всех каналов; входы сброса блоков пам ти канало11 присоединены к соответствующим одноименным выходам регистра сдвига импульсов г Источники информащш, прин тые во BHJ мание при экспертизе: 1.Бобнев М. П., Генерирование случайных сигналов. Энерги , 1971, стр. 84.; 2,Авторское свидетельство СССР ; № 466500, кл.. G 06 Р 1/02, от 1973;г.
If.
и.
If,
.1