Генератор случайных процессов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1835 Х ПРО- орой де. х подочн ванно- напря- делитеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство ССС452841, кл, б 06 Р 7/58, 1972.Авторское свидетельство СССР391577, кл, б 06 Р 7/58, 1971.Авторское свидетельство СССР439824, кл. б 06 Г 7/58, 1972.Авторское свидетельство СССР326594, кл. б 06 Р 7/58, 1970,(54) (57) 1.ЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫ ЦЕССОВ, содержащий первый и вт лители напряжения, входы которь ключены соответственно к выходам и ка случайного нормального центрир го процесса и источника постоянног жения, а выходы первого и второго лен напряжения соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора, выход которого соединен с входами первого, второго и третьего функциональных преобразователей, выходы которых соедине.ны соответственно с первым, вторым и тре тьим входами переключателя, масштабирующий элемент, выход которого является выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем учета тренда и детерминированной основы процесса, он содержит второй сумматор, генератор квазигармонических колебаний и генератор полиномиальной функции, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй и третий входы которого подключены соответственно к вы- Я ходу переключателя и выходу генератора квазигармонических колебаний, а выход второго сумматора соединен с входом масштабирующего элемента. С:Изобретение относится к специализированным средствам моделирования случайных процессов с заданными вероятностными характеристиками и может быть использовано при моделировании нестационарных случайных процессов в экономике, физике, медицине, энергетике и геодинамике.Цель изобретения - расширение класса решаемых задач путем. учета тренда и детерминированной основы процесса.На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 - характерный частотный спектр, воспроизводимый генератором; на фиг, 3 - спектры сигналов на входах второго сигнала.Генератор содержит сумматор 1, делители 2 и 3 напряжения, функциональные преобразователи 4 - 6, переключатель 7, масштабирующий элемент 8, сумматор 9, генератор 10 полиномиальной функции, генератор 11 квазигармонических колебаний, источники 12 и 13 случайного нормального центрированного процесса и постоянного напряжения. Функциональные преобразовате 1 ли 4 - 6 имеют передаточные характеристики соответственно: у,= хру,= ехрХ; у,:ЗЬх, (1)1-1- ехрхгде У,;выходные сигналы преобразователей;Х-входной сигнал преобразователей.Генератор работает следующим образом.На входы первого сумматора 1 через делители 2 и 3 подают соответственно центрированный нормальный случайный процесс 6 (1) и напряжение постоянного тока Ц,. Положение движков делителей 2 и 3 определяет величины математического ожидания и дисперсии процесса на выходе сумматора, который подключен к входам функциональных преобразователей 4 - 6. В зависимости от выбранного с помощью переключателя 7 функционального преобразователя и математического ожидания и дисперсии случайного процесса на выходе первого сумматора на первый вход второго сумматора 9 поступает случайный сигнал с заданным законом распределения. На второй вход второго сумматора 9 поступает сигнал с выхода генератора 10, который описывается следующей зависимостью:51 г= .о+.+ ф-а+ " + л,где и - степень полинома;ф.о,", с - коэффициенты полинома.10Такой сигнал позволяет модулироватьрегулярную составляющую (изменение математического ожидания) временного ряда любого вида. Коэффициенты ко, ос, сси степень полинома и вводятся в генератор исходя из требуемых статистических характе ристик выходного процесса. На третий входвторого сумматора 9 поступает сигнал с выхода генератора квазигармонических колебаний 11. Этот сигнал представляет собой синусоидальный сигнал с регулируемой амплитудой и частотой, причем частота модулируется узкополосным случайным процессомЪ = 1.) соь 2%Ио - У(В С,25 где Г - частота, соответствующая основному периоду сезонной компоненты временного ряда; Р(1) - модулирующий медленно меняющийся случайный процесс. Путем регулирования амплитуды, частоты сигнала и ширины спектра модулирующего процесса осуществляется модулирование глубины сезонной компоненты, ее периода и отклонений от основного периода сезонности, обусловленных случайным характером модулируемых процессов. На фиг. 3 показан вид 35 спектров сигналов на входах второго сумматора; 1 - спектр случайной компоненты;11 - спектр тренда; 111 - спектр квазигармонического сигнала (сезонной компоненты), Сумма трех сигналов на выходе второго сумматора 9 хорошо согласуется со спект ром временного ряда (фиг, 2). С выхода второго сумматора 9 сигнал поступает на вход масштабирующего элемента 8 для согласования электрического масштаба сформированного процесса с характеристиками последующих устройств.1201835 фо=1 а Фиг,иг Состав Техред Тираж Государств лам изобреква, Ж - 35 Патент, г,атель А. КарасоИ. Верес709енного комитеттений и открРаушская нУжгород, ул. Корректор ЛПодписноеСССРтийб., д. 4/5Проектная, 4 илипенко едактор Ю. Середааказ 8091/49ВНИИПИпо д113035, МоФилиал ППП