SU822162A1 - Pseudorandom number generator - Google Patents

Pseudorandom number generator Download PDF

Info

Publication number
SU822162A1
SU822162A1 SU792745469A SU2745469A SU822162A1 SU 822162 A1 SU822162 A1 SU 822162A1 SU 792745469 A SU792745469 A SU 792745469A SU 2745469 A SU2745469 A SU 2745469A SU 822162 A1 SU822162 A1 SU 822162A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
generator
output
input
divider
random
Prior art date
Application number
SU792745469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Петрович Бухало
Original Assignee
Физико-Механический Институтан Украинской Ccp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Физико-Механический Институтан Украинской Ccp filed Critical Физико-Механический Институтан Украинской Ccp
Priority to SU792745469A priority Critical patent/SU822162A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU822162A1 publication Critical patent/SU822162A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к вычисли- тельной технике и может быть исполь зовано при статистическом моделировании случайных величин, использовании измерительных преобразователей случайных процессов и систем автоматического управлени  процессами и объектами по случайному сигналу .The invention relates to computing technology and can be used in statistical modeling of random variables, the use of measuring transducers of random processes and systems of automatic control of processes and objects using a random signal.

Известен генератор равномерно распределенных случайных чисел, содержащий сдвиговый регистр, полусумМатор в цепи обратной св зи и генератор периодических импульсов 1.A generator of uniformly distributed random numbers is known, which contains a shift register, a half-summator in a feedback circuit, and a periodic pulse generator 1.

Однако этот генератор характериэу етс  невозможностью управлени  стрэгистическими характеристикагет генерируемых случайных чисел.However, this generator is characterized by the impossibility of controlling the stragistic characteristics of the generated random numbers.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  генератор случайных чисел, соде жащий последовательно соединенные источник случайных пуасг ооновских импульсов,- блок формировани , .двухвходовой элемент И, счет: чик, регистр пам ти, дешифратор, Мгхтричный переключатель, а также блок управлени , соединенный с распределителем импульсов, два выхода которого подключены к входам сбросуThe closest to the invention is a random number generator, comprising a series-connected source of random Poisson pulses, a shaping unit, a two-input element AND, an account: a chick, a memory register, a decoder, an MG switch, and a control unit connected to the distributor pulses, two outputs of which are connected to the reset inputs

счетчика и регистра пам ти соответICTBBHHO , а два других - .к элементу пам ти, выход которого соединен со вторым входом элемента И 2.the counter and the memory register correspond to ICTBBHHO, and the other two to the memory element, the output of which is connected to the second input of the AND 2 element.

Недостатком этого устройства  вл етс  сравнительно невысока  точность установки заданных статистических характеристик генерируемых случайных чисел как вследствие наличи  The disadvantage of this device is the relatively low accuracy of the installation of the specified statistical characteristics of the generated random numbers as due to the presence

0 пуассоновского генератора, обладающего , как правило, нестабильной интенсивностью выходного, потока импульсов , так и вследствие погрешности, .вносимой матричным переключателем 0 of the Poisson generator, which has, as a rule, an unstable output intensity, a stream of pulses, and due to the error introduced by the matrix switch

5 законов распределени , аппроксимирующим последние с определенной степенью точности.5 laws of distribution, approximating the latter with a certain degree of accuracy.

Цель изобретени  - повышение точности генератора.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the generator.

Поставленна  цель достигаетс  The goal is achieved

0 тем, что в генератор псевдослучайных чисел, содержащий первичный источник псевдослучаййого сигнала, выход которого соединен со счетным входом 0 in that the pseudo-random number generator containing the primary source of the pseudo-random signal, the output of which is connected to the counting input

5 счетчика, выхсщ которого соединен с информационным входом регистра пам :т , управл ющий вход которого подключен к выходу генератора тактовых jимпульсов и ко входу элемента задерж0 ки, выход которого соединен со входом сброс счетчика, введенн делитель , переключатель и управл емый генератор импульсов, выход которого соединен со входом первичного источника псевдослучайного сигнала, а вход управл емого генератора импульсов соединен с первым выходом переключател , втррой выход которого соединен с первым входом делител , второй вход которого соединен с выходом регистра пам ти, выход элемента задержки соединен с третьим входом делител , выход которого  вл етс  выходом генератора.5 counter, the output of which is connected to the information input of the memory register: t, the control input of which is connected to the output of the generator of clock j pulses and to the input of the delay element, the output of which is connected to the input reset of the counter, entered divider, switch and controlled pulse generator, output which is connected to the input of the primary source of a pseudo-random signal, and the input of the controlled pulse generator is connected to the first output of the switch, the second output of which is connected to the first input of the divider, the second input otorrhea connected to the output of register memory, the delay element output is connected to the third input of the divider, the output of which is the output of the generator.

На чертеже изображена блок-схема генератора.The drawing shows a block diagram of the generator.

Генератор содержит управл емый генератор 1 (периодических) импульсов , переключатель 2, первичный источник 3 псевдослучайного сигнала , счетчик 4, регистр 5 пгил ти, делитель б, элемент 7 задержки, генератор 8 тактовых импульсов.The generator contains a controlled generator of 1 (periodic) pulses, a switch 2, a primary source 3 of a pseudo-random signal, a counter 4, a register 5 pgilty, a divider b, a delay element 7, a generator of 8 clock pulses.

Первый выход переключател  2 через управл емый генератор 1(периодических ) импульсов соединен со входом сдвига первичного источникаThe first output of the switch 2 through a controlled generator 1 (periodic) pulses connected to the input shift of the primary source

3псевдослучайногр сигнала, выход которого через счетчик 4 и регистр 5 пам ти подключен ко входу делител  б, вход управлени  которого соединен со вторым выходом переключател  2, а -вход запуска - со входом сброса счетчика 4 и выходом элемента 7 задержки, вход которого подключен к выходу генератора В и входу перезаписи регистра 5 пам ти.3nitrandom signal, the output of which through the counter 4 and memory register 5 is connected to the input of the divider b, the control input of which is connected to the second output of the switch 2, and the start-up input - to the reset input of the counter 4 and the output of the delay element 7, whose input is connected to the output generator B and register 5 memory rewrite input.

Принцип действи  генератора заключаетс  в пересчете импульсов псевдослучайной двоичной последовательностй в течение заданного интервала времени Т, а независимое правление моментами осуществл етс  одновременным переключением частоты управл емого генератора периодических импульсов и коэффициента делени  делител .The principle of the generator is to recalculate the pulses of a pseudo-random binary sequence for a predetermined time interval T, and the independent control of the moments is carried out by simultaneously switching the frequency of the controlled periodic pulse generator and the division factor of the divider.

Генератор работает следук цим образом.The generator works in the following way.

При каждом срабатывании генератора 1 импульсов на выходе первичного источника псевдослучайного сигнала по вл етс  очередной символ последовательности (единица или нуль). Источник 3 может быть выполн н на основе регистра сдвига с полусумматором в цепи обратной св зи . В течение интервала времени Т счетчик 4 заполн етс  случайным количеством импульсов с выхода источника 3. Длительность интервала Т  вл етс  фиксированной и определ етс  периодом работы генератора 8. Счетчик 4 сбрасываетс  в нуль каждым импульсом генератора 8. Непосредственно перед сбросом счетчикаAt each triggering of the pulse generator 1, the next symbol of the sequence (one or zero) appears at the output of the primary source of the pseudo-random signal. Source 3 can be made on the basis of a shift register with a half adder in the feedback circuit. During the time interval T, the counter 4 is filled with a random number of pulses from the output of source 3. The duration of the interval T is fixed and is determined by the period of operation of generator 8. Counter 4 is reset to zero by each pulse of generator 8. Immediately before resetting the counter

4его содержимое переписываетс  в регистр 5, после чего осуществл етс  арифметическа  операци  делени  на заданное число в делителе 6. Элемент 7 задержки служит дл  согласовани  режимов работы блоков 4-6 таким образрм, чтобы сначала осуществл лась перезапись содержимого счетчика 4 в регистр 5 (импульсов генератора 8), а затем сброс счетчика 4 и запуск делител  б (задержанным импульсом генератора 8)i При помощи переключател  2 осуществл етс  одновременное изменение частоты генератора 1 и делител  -М в делителе б.4, the contents are rewritten into register 5, after which an arithmetic operation is performed dividing by a given number in the divider 6. Delay element 7 serves to match the operation modes of blocks 4-6 such that the contents of counter 4 are first overwritten by register 5 (generator pulses 8), and then reset the counter 4 and start the divider b (by the delayed impulse of the generator 8) i Using the switch 2, the frequency of the generator 1 and the divider -M in the divider b are simultaneously changed.

Известно,, что генератор псевдослучайной двоичной последовательности на основе сдвига дает последовательность бернуллиевого типа, т.е. число по влени  единичных символов в последовательности длиной в Е подчин етс  Закону ЕернуллиIt is known that a pseudo-random binary sequence generator based on a shift gives a sequence of Bernoulli type, i.e. the number of occurrences of single characters in a sequence of length in E obeys the law Eernoulli

4«-N4 "-N

Pg(N)CjP(l-P)Pg (N) CjP (l-P)

где Р - веро тность по влени  единицы .where P is the probability of a unit.

Если за врем  Т осуществл етс  t тактов срабатывани  генератора 1, то первые два момента (математическое ожидание Гм и дисперси  D|) случайного числа N, записанного в регистре 5, имеют видIf during the time T the t clock ticks of the generator 1 are performed, then the first two moments (expectation Um and variance D |) of the random number N written in register 5 are

fN EP: D PP(1-P)fN EP: D PP (1-P)

Делитель 6 осуществл ет деление случайного числа N, записанного в регистре 5, на посто нный коэффициент М. При этом математическое.: . ожидание и дисперси  случайного числа N на выходе делител  б определ етс  какDivisor 6 divides the random number N, written in register 5, by a constant coefficient M. In this case, mathematical:. the expectation and variance of the random number N at the output of the divider b is defined as

ГМ |Р. D,|j;,P(l-P).GM | P. D, | j;, P (l-P).

Одновременным переключением (при помощи переключател  2) частоты генератора 1 и делител  М в делителе б таким образом, чтобы |f const.Simultaneous switching (using switch 2) of the frequency of the generator 1 and the divider M in the divider b so that | f const.

осуществл етс  изменение дисперсии выходного числа N при его неизменном математическом ожидании. Переключение const позвол ет измен ть математическое ожидание the variance of the output number N is changed with its constant expectation. Switching const allows you to change the expectation

при неизменной дисперсии Df( .with constant dispersion Df (.

Таким образом, через каждый период срабатывани  генератора 8 на выходе устройства по вл ютс  случайные числа, с заданными математическим ожиданием и дисперсией, значени  которых, могут независимо устанавливатьс  при помощи переключател  2. Точность установки оментов обеспечиваетс  цифровым представлением величин М и Е и фикированным значением веро тности Р.Thus, after each period of operation of the generator 8, random numbers appear at the output of the device, with specified mathematical expectation and variance, the values of which can be independently set using switch 2. The accuracy of the installation of the elements is provided by a digital representation of the values M and E and the detected value R.

Claims (2)

1.Яковлев В.В., Федоров Р.Ф. Стохастические вычислительные машины Л., Машиностроение, 1974, с. liS.1. Yakovlev V.V., Fedorov R.F. Stochastic computers L., Mashinostroenie, 1974, p. liS. 2.Авторское свидетельство СССР 556471, кл. G 07 С 15/00, 19762. Authors certificate of the USSR 556471, cl. G 07 C 15/00, 1976 (прототип). (prototype).
SU792745469A 1979-04-03 1979-04-03 Pseudorandom number generator SU822162A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792745469A SU822162A1 (en) 1979-04-03 1979-04-03 Pseudorandom number generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792745469A SU822162A1 (en) 1979-04-03 1979-04-03 Pseudorandom number generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU822162A1 true SU822162A1 (en) 1981-04-15

Family

ID=20818974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792745469A SU822162A1 (en) 1979-04-03 1979-04-03 Pseudorandom number generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU822162A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU822162A1 (en) Pseudorandom number generator
US3237171A (en) Timing device
SU1092519A1 (en) Signature digital smoothing device
US4354158A (en) Circuit arrangement for generating a sampling pulse train for a periodic signal
SU962935A1 (en) Pseudorandom time interval generator
SU526909A1 (en) Device for modeling Markov processes
SU836633A1 (en) Random number sensor
SU1716503A1 (en) Device for identification of function extremes
SU660228A1 (en) Frequency multiplier
SU1141408A1 (en) Random event arrival generator
SU924672A1 (en) Technical object simulator
SU962934A1 (en) Pseudorandom time interval generator
SU527012A1 (en) Device for generating shifted pseudo-random signal copies
SU1005026A1 (en) Device for determining number of ones in n-bit number binary code
RU1793534C (en) Random pulse sequence oscillator
SU809511A1 (en) Random pulse generator
SU1008739A1 (en) Non-stationary random pulse process generator
SU960838A1 (en) Function converter
SU917313A1 (en) Programme-controlled pulse generator
SU841097A1 (en) Pulse delay device
SU920628A1 (en) Device for measuring time intervals
SU1714597A1 (en) Random-process generator
SU663068A1 (en) Digital frequency multiplier
SU997027A1 (en) Minimum number determining device
SU546894A1 (en) Device for tolerance control of parameters