Датчик случайных чисел

) 111) 58 1)4 СО ЕККЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСПО ДЕЛ ТЕНИ ов,И.Х .Га о СС 198 СССР 1979 к облас жет быть случайныхасширени ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54) ДАТЧИК СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относитсявычислительной техники и моиспользовано для получениячисел. Цель изобретения -области применения датчика за счетполучения Б -распределения Джонсона,Датчик содержит генератор 1 тактовымимпульсов, состоящий иэ выключателя2, одновибратора 3 и генератора 4импульсов, элемент 5 задержки, генераторы 6 и 7 равномерно распределенных случайных чисел, вычитателя 8 и 9,делители 1 О - 12, умножитель 13, масштабирующий элемент 14, умножитель15, схему 16 сравнения, умножитель 17,блок 18 логарифмирования, умножитель19, сумматор 20, квадратор 21, масштабирующий элемент 22, экспоненциальныйпреобразователь 23, регистры 24-273222Рэобретее относится к вычислительной технике и может быть использовано для получения случайных чисел,Цель изобретения - расширение области применения датчика за счет получения Б -распределения Джонсона.еНа чертеже приведена блок-схемадатчика.Датчик содержит генератор 1 тактовых импульсов, состоящий из выключа- Ютеля 2, одновибратора 3 и генератора4 импульсов, элемент 5 задержки, генераторы 6 и 7 равномерно распределенных случайных чисел, вычитатели8 и 9, делители 10-12, умножитель 13, 5масщтабирующий элемент 14, умножитель15, схему 16 сравнения, умножитель7, блок 18 логарифмирования, умножитель 19, сумматор 20, квадратор 21,масштабирующий элемент 22, экспоненциальный преобразователь 23, регистры 24-27 кода, ключ 28.Датчик случайных чисел работаетследующим образом,При замыкании ключа 2 срабатываетодновибратор 3, импульс с выхода которого используется как установочныйдля элементов датчика. При этом впервом 24, втором 25, третьем 26 ичетвертом 27 регистрах устанавли- ЗОваются соответственно числа Г, ЪО,О, , являющиеся параметрамичетырехпараметрического Б-распределения Джонсона. После некоторой задержки запускается генератор 4, которыл вырабатывает последовательностьимпульсов. Каждый импульс, например,первый, поступает на вход Опроси генератора 7, вырабатывающего одно иэвозможных значений случайного числав интервале (0,1).Тогда на выходе вычитателя 8 формируется число х, + Е, на выходе вычитателя 9 число 5 -х, + Я, на выходе 451делителя 11 число -- , на выходех - с11делителя 10 число на(х -с) Ю-х +с выходе делителя 12 число с. =(х,-с.)/ / (Ъ-х,+Е), на выходе блока 18 логарифмирования число 1 пс, на выходе умножителя 19 число1 п, на вьходе сумматора 20 число+1 пм, на выходе квадратора 21 число +1 пк) на выходе делителя 22 числоЯ+ +1 п,Д, на выходе экспоненциального преобразователя 23 число ехр " 76 221л(+ 1 пк), на выходе чможителя3 число= , 1 х,.)(Ь-х,Я.)3, навыходе делителя 14 число ,Я/ 2 ина выходе умножтеля 15 число Х113 ехр -- Я+1 М)2После задержки в элементе 5 за 11держки этот же импульс вызывает Опрос" генератора 6, который вырабатывает число в интервале (О, Г ,),гдемаксимальное значение плотности Б,-распределения Джонсона, являющееся функцией параметров распределения и определяемое заранее по параметрам Е,ЭВ блоке 16 число х сравниваетсяс числом Е . Если х с Г, сигнал свыхода блока 16 сравнения поступаетна вход ключа 28. В результате числох проходит на вход устройства и яваляется одним из возможных чисел,имеющих 5 -распределение Джонсона.Если хГ, сигнал на выход устройства не поступает.Описанные выше процессы повторяются многократно по каждому из импульсов генератора 4, что позволяет формировать числа с Б -распределениемвДжонсона,Формула изобретенияДатчик случайных чисел, содержащий генератор тактовых импульсов, первый генератор равномерно распределенных случайных чисел, элемент задержки, схему сравнения, первь делитель, блок логарифмирования, экспоненциальньш преобразователь, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения датчика за счет получения Б -распределения Джонсона, он содержит четыре регистра кода, второй генератор равномерно распределенных случайных чисел, два вычитателя, два масштабирующих элемента, два делителя, четыре умно- жителя, сумматор, квадратор и ключ, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом элемента задержки и с входом нОпросн первого генератора равномерно распределенных случайных чисел, выход которого соединен с входом уменьшаемого первого вычитателя, вход вычитаемого которого подключен к выходу первого регистра ко-. да, а выход первого вычитателя соединен с входом вычитаемого второгоСоставитель А.КарасовТехред Л.03 тийиык Корректор А. Ильин Редактор П.Гереши Тираж 672 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Заказ 2865/45 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 3 13221 вычитателя, с входом Делимое первого делителя и с входом Делитель второго делителя, вход "Делимое" которого подключен к выходу источника логической единицы выход второго ре-гистра кода соединен с первым входом первого умножителя и с входом уменьшаемого второго вычитателя, выход которого соединен с входом Делимое первого делителя и с входом "Делитель" 10 третьего делителя, вход Делимое которого подключен к выходу второго делителя, выход третьего регистра кода соединен с первым входом второго умножителя и с вторым входом первого 15 умножителя, выход которого соединен с первым входом третьего умножителя, второй вход которого соединен с выходом третьего делителя, а выход третьего умножителя через первый масштабирующий элемент соединен с первым входом четвертого умножителя, выход которого соединен с первым входомсхемы сравнения, выход элемента задержки соединен с входом Опрос второго генератора равномерно распределенных случайных чисел, выход которого соединен с информационным входомключа и с вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен с управляющим входом ключа, выход первогоделителя через блок логарифмированиясоединен с вторым входом второго умножителя, выход которого соединен спервым входом сумматора, выход четвертого регистра кода соединен с вторым входом сумматора, выход которогочерез последовательно соединенныеквадратор, второй масштабирующий элемент и экспоненциальный Преобразователь соединен с вторым входом четвертого умножителя,