Генератор пуассоновского потока импульсов

(5 ц 5 Н 0 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВОСССРОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТ ССРСКОГО ПО испол ьз вского и с после , являю чисел с ем. Цел овано отока доващихся экспоь изо те 21) 4942351 /21(54) ГЕНЕРАТОР ПУАССОНТОКА ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение может бытдля формирования пуассонимпульсов одновременнотельностью случайных чисепреобразованием случайныхненциальным распределени Изобретение относится к импульснойхнике, может быть использовано для формирования пуассоновского потока импульсов одновременно с последовательностью случайных чисел, являющихся преобразованием случайных чисел с зкспоненциальным распределением.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей..К На чертеже представлена электрическая структурная схема генератора пуассоновского потока импульсов.Генератор пуассоновского потока импульсов содержит последовательно соединенные датчик 1 случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь 2, блок3 сравнения, прерыватель. 4, формирователь 5 импульсов и генератор 6 экспоненциального напряжения, последовательно соединенные элемент задержки 7, генератор 8 линейного напряжения, аналого-цифровой преобразователь 9 и регистр 10 бретения - расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что в генератор пуассоновского потока импульсов введены элемент задержки 7, генератор линеййого напряжения 8, аналого-цифровой преобразователь 9, регистры сдвига 10, 13, сумматор 11, регистр 12, группа блоков выделения минимума 14, блок выделения максимума 15. Устройство также содержит датчик случайных чисел 1, цифроаналоговый преобразователь 2, блок сравнения 3, прерыватель 4, формирователь импульсов 5, генератор экспоненциального напряжения 6,1 ил,сдвига, последовательно соединенные сумматор 11 и регистр 12, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента задержки 7, при этом выход формирователя 5 импульсов соединен с входом датчика 1 случайных чисел и с управляющим входом регистра 10 сдвига, а выход генератора 6 экспоненциального напряжения соединен с вторым входом блока 3 сравнения.Кроме того, генератор содержит последовательно соединенные дополнительный регистр 13 сдвига, информационные входы которого соединены с выходом сумматора 11, а синхровход соединен с выходом элемента задержки 7, группу блоков 14 - 1 14 - в выделения минимума и блок 15 выделения максимума, выходы которого соединены с информационными входами регистра 12.Регистр 13 сдвига имеет ту же конструкцию, что и регистр 10, блоки 14 - 114-гп и блок 15 в частном случае могут быть выполнены в виде ПЗУ.Работает генератор пуассоновского потока импульсов следующим образом.При подаче импульса запуска в выходную цепь формирователя 5 импульсов датчик 1 случайных чисел изменяет свое 5 состояние и производится перезапуск генератора 6 экспоненциального напряжения, вырабатывающего экспоненциальное напряжение, которое сравнивается в блоке 3 сравнения с аналоговым эквивалентом вы ходного сигнала датчика 1 случайных чисел. В момент равенства этих сигналов на выходе формирователя 5 импульсов формируется импульс, который приводит к повторению описанных процессов, Формируемый 15 таким образом поток импульсов является пуассоновским, т,е, ему соответствует экспоненциальное распределение интерралов между импульсами.По каждому импульсу после задержки 20 на время переходных процессов в регистре 10 сдвига и регистре 12 в элементе задержки 7 перезапускаетсл генератор 8 линейного напряжения, вырабатывающий линейно нарастающее напряжение. Величина этого 25 напряженил преобразуется аналого-цифровым преобразователем 9 в цифровую форйу и записываетсл со сдвигом по каждому импульсу формирователя 5 импульсов в регистр 10 сдвига, рассчитанный на и 30 отсчетов. Таким образом, в каждь) й текущий момент. времени в установившемся режиме в регистре 10 сдвига находится и независимых отсчетов, соответствующих возможным значениям случайных чисел с экспонен циальным распределением Х 1, параметр которого Л определяется параметром генератора 6 экспоненциального напряжения.Результат суммирования и чисел в сумматоре 11 по каждому импульсу формиро вателя 5 импульсов записывается в регистр13.Сумма и возможных значений случайных величин с экспоненциальным распределением, имеющим параметр Л, подчиняется 45 Гамма-распределению с плотностью р (и) = -) -- е(и - 1)Поэтому в регистре 12 в установившемся режиме будет находиться К чисел с этим распределением, где К - обьем регистра 13,Все ячейки регистра 13 разбиты на ги групп, соединенных с соответствующим блоком 14 - 114-)т) выделения минимума, которые выделяют минимальное из всех групп чисел. Блок 15 выделения максимума выделяет максимальные числа из всех минимальных, которые по каждому импульсу с выхода элемента задержки 7 записываются в регистр. 12,Таким образом, благодаря введению блоков и связей существенно расширлются функциональные возможности генератора, поскольку он формирует на своем выходе случайные числа, являющиеся минимаксным преобразованием выборки чисел с гиперэкспоненциальным распределением. Формула и зоб рете н ия Генератор пуассоновского потока им- пульсов, содержащий последовательно соединенные датчик случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения, прерыватель и формирователь импульсов, выход которого соединен с входом случайных чисел и с входом генератора экспоненциального напряжения, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены последовательно соединенные элемент задержки, генератор линейного напряжения, аналогоцифровой преобразователь, первый регистр сдвига, сумматор, второй регистр сдвига, группа блоков выделения минимума, блок выделения максимума и регистр, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации второго регистра сдвига, с входом элемента задержки, с управляющим входом первого регистра сдвига и с выходом формирователя импульсов.3 8 Р 9109 Составитель 3. БорисовТехред М.Моргентал Корректор М. Петрова дак Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 аказ 247 ВНИИ Тираж осударственного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж, РаушскПодписноеям и открытиям при ГКНТ Снаб., 4/5