Генератор случайного процесса

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 11% (11 88 5 1%4 СО БРЕТЕНИ ротехничес 1 оф.М.А.Бонч во СССР 1981.СССР1983. ПРОЦЕССА к вычисбыть.исии случайтения -генераторции случайауссовскимкорреляц ааааа ВРИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Ленинградский электкий институт связи им.прБруевича,лительной технике и можетпользовано при моделирован. ных процессовЦель изобреувеличение быстродействияи его упрощение при генераных процессов, близких к ги имеющих экспоненциальную онную функцию. Поставленная цель дос.тигается тем, что каждое очередноегенерируемое число получается послесравнения предыдущего такого числасо значением, вырабатываемым датчиком равномерно распределенных случайных чисел, причем в зависимости отрезультата сравнения генерируемоечисло получается на единицу большепредыдущего, на единицу меньше илипрежним. При этом общее быстродействие генератора определяется толькопроизводительностью датчика случайных чисел и какие-либо дополнитель"ные формирующие фильтры отсутствуют.Генератор содержит датчик .независимых равномерно распределенных случайных чисел 1, схему сравнения 2, генератор тактовых импульсов 3, элементзадержки 4, первый элемент И 5, вто"рой элемент И 6, реверсивиый счетчик7, 1 ил.1451688 ВНИИПИ Заказ 7081/47 Тираж 667 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании случайныхпроцессов, 5Цель изобретения - увеличениебыстродействия генератора и его упрощение при генерации случайных процессов, близких к гауссовским, имею"щих экспоненциальную корреляционную 10функцию.На чертеже показана блок-схемагенератора,Генератор содержит датчик 1 независимых равномерно распределенных 15случайных чисел, схему 2 сравнения,генератор 3 тактовых импульсов; элемент .4 задержки, первый 5 и второй6 элементы И, а также реверсивныйсчетчик 7. 20Генератор работает следующим об. разом,При включении генератора в ревер.- сивном счетчике 7 устанавливается не , которое произвольное начальное зна" чение. Очередной тактовый импульс с выхода генератора 3 тактовых импуль" сов поступает на запускающий вход датчика 1 независимых случайных 30 ,равномерно распределенных чисел, пос ле чего выработанное им Очередное случайное число поступает на первый . вход цифровой схемы 2 сравнения, На второй вход этой схемы поступает чис ло, находящееся в данный момент в реверсивном счетчике 7, Если число, поступившее на первый вход схемы сравнения, меньше числа на втором входе, то схема сравнения вырабатыва" щ 0 , ет выходной сигнал на выходе "Меньше", воздействующий на второй вход элемента И 5. На первый вход этого элемента поступает стробирующий имимпульс от генератора тактовых им- А 5 пульсов, задержанный элементом 4 задержки. В результате на выходе элемента И 5 возникает импульс, поступающий на вычитающий вход реверсивного датчика, вследствие чего число, находившееся в счетчике, уменьшаетсяф 50 на единицу. Аналогичным образом если число напервом входе схемы сравнения большечисла на его втором входе, вырабатывается сигнал на,выходе "Больше",.воздействующий через элемент И б насуммирующий вход реверсивного счетчика, вследствие чего его содержаниеувеличивается на единицу,Если, числа ,на первом и второмвходах схемы сравнения .одинаковы,то выходной сигнал не вырабатываетсяи на данном такте работы генераторачисло в реверсивном счетчике не изменяется.Числа, образующиеся в реверсивномсчетчике в ходе работы генератора;образуют случайную последовательностьпри большой разрядности ш реверсивного счетчика, подчиняющуюся приближенному гауссовскому распределению21с математическим ожиданием -.-,2 -1дисперсией -- и имеющую экспонен 4циальную корреляционную функцию.Формула изобретенияГенератор случайного процесса,содержащий генератор тактовых импульсов, реверсивный счетчик, вычитающийи суммирующий входы которого соединены соответственно с выходами первогои второго элементов И, а раэрщныйвыход является выходом генератора,о т ли ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения быстродействия,в него введены датчик независимыхравномерно распределенных случайныхчисел, элемент задержки и схемасравнения, первый вход которой связан с выходом датчика случайных. чисел, вторай вход схемы сравнениясоединен с выходом реверсивного сеетчика, выход "Меньше" схемы сравненияподключен к первому входу первогоэлемента И, а выход "Больше" - кпервому входу второго элемента И,вторые входы которых соединены с элементом задержки, вход которого подключен к, выходу генератора тактовыхимпульсов, соединенному с запускающимвходом датчика случайных чисел,