Устройство для моделирования простейшего потока случайных событий

О П И С А Н И Е957233ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциапиетичесиихРеспублик(23) Приоритет ЭВудвфвтввкЬв квивтвт ССьр ав дваю звбувтенвй и вткрытвй.Г. Гершелис и В.И, Бол 71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОСТЕЙШЕГ ПОТОКА СЛУЧАЙНЫХ СОБЫТИЙ единен с второй выходу физ что мент перв выхо Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть использовано в специализированных и универсальных вычислительных машинах при проведении машинных имитационных экспериментов, в которых требуется воспроизводить простейшие потоки случайных событий, например, при моделировании систем массового обслужива". ния, надежности сложных технических1 о систем и т.д.Известно устройство, содержащее датчик равномерно распределенных случайных чисел, связанный с цифровым фукнциональным преобразователем, со-, единенным с рядом индивидуальных устройств через селектор 1 .Недостатком указанного, датчика является наличие принципиальных, те" оретических погрешностей, сложность и возрастание количества оборудования при повышении точности.Наиболее близким по технической сущности к описываемому является устроиство, которое содержит д икслучайных равномерно распределенныхвеличин, выход которого сопервым входом компаратора,вход которого подключен к ункционального генератора 2 .Кроме перечисленных элементов,вестное устройство содержит рядвспомогательных цифровых элементов,что делает устройство излишне сложнымЦель изобретения - упрощение устройства.Указанная цель достигается тем,в устройство введены ключ, эле"задержки и кнопка прерывания,ый контакт которой соединен сдом элемента задержки, а второй "с первым управляющим входом функционального генератора, второй управляющий вход которого соединен с выходомключа, первый вход которого подключенк выходу функционального генератора,выход компаратора соединен с входомэлемента задержки, с первым входом3 95 У 23датчика равномерно распределенных величин и с вторым входом ключа, импульсный вход устройства подключен к тре"тьему управляющему входу Функционального генератора и к второму входу Здатчика равномерно распределенныхвеличин,функциональный генератор выполненв виде генератора экспоненциально изменяющегося напряжения, 16Существо изобретения состоит в том,что в основу работы устройства положена теоретически точная формула= - - 1 пй,Я(1)15где 3 " интенсивность моделируемогопотока;Й "-случайная величина, равномерно распределенная в интерва"ле (0,1),26На чертеже изображена схема устройства,Устройство состоит из датчика 1случайных равномерно распределенныхвеличин на интервале (0,1)(О) Функ-цционального генератора 2, т,е. генератора напряжения, изменяющегося во времени по экспоненциальному законуО(й) = Ое-, компаратора 3, ключа 1,элемента 5 задержки и кнопки б прерывания. Напряжение О 1 пропорциональноинтенсивностимоделируемого потока,а постоянная времени Т выбирается так,цтобы Т = - ,При пуске запускаются датчик 1 игенератор 2. Сигнал с датчика 1 поступает на один вход компаратора 3, асигнал с генератора 2 - на второй вход,При равенстве обоих сигналов компара"тор 3 выдает импульс, которыи возвра 40щает в исходное положение генератор 2(путем разряда через ключ 1) и датчик 1 а также вновь производит черезэлемент 5 задержки запуск датчика 1и генератора 2 после разряда черезключ ч. Таким образом, устройство вы"дает непрерывную последовательностьимпульсов до нажатия кнопки 6 "Оста"нов".0В момент равенства обоих сигналовимеет место соотношениеО 1 е =О, с 0,откудас = -т 1 п - = - - 1 п - , и О (2)О 1 О ИОО фНВеличина О " постоянная, поэтомувеличина 0(О,1 распределена так же,как О, т.е. равномерно в интервале (0,1),Из сравнения выражений (1) и (2)видно, что интервал времени 1 междуначалом генерирования экспоненциальноизменяющегося напряжеНия и моментомпоявления импульса на выходе компара"тора 3 представляет собой случайнуювеличину, распределеннуюпо показа"тельному закону и полученную по теоретически точной Формуле.Известно, что интервал временимежду соседними пуассоновскими импульсами и между некоторой произвольновыбранной на оси времени точкой и пер"вым импульсом последовательности пуассоновских импульсов подчиняются одно"му и тому же показательному законураспределения. Следовательно, интер"вал времени между последовательнымиимпульсами, выдаваемыми схемой срав"нения описываемого устройства, рас"пределен по показательному закону, асама последовательность импульсовпредставляет собой простейший поток.Ожидаемый эффект в результате использования предлагаемого устройствазаключается в том, что во-первых, поток случайных событий моделируетсябез теоретических принципиальных.ошибок,и, во-вторых, в упрощении схемы,Первый вывод следует из того, чтов устройстве реализована теоретически точная формула,Устройство для моделирования про"стейшего потока случайных событий можно испольэовать отдельно, а также всоставе универсальных устройств длямоделирования потоков с любым заданйым законом распределения, Во второмслучае использование предлагаемогоустройства повысит эффективность универсальных устройств.Формула изобретенияУстройство для моделирования простейшего потока случайных событий содержащее датчик случайных равномер" но распределенных величин, выход которого соединен с первым входом компаратора, второй вход которого подключен к выходу Функционального генератора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью, упрощения устройства, в него введены ключ, элемент задержки и кнопка преРывания, первый контакт которой соединен с выходом элемента957233 6Я 2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что функциональный генератор выполнен в виде генератора дэкспоненциально изменяющегося напря 5 женил,5задержки, а второй - с первым управл ющим входом функционального генерато ра, вторвй управляющий вход которого соединен с выходом ключа, первый вхо последнего подключен к выходу функци онального генератора, выход компаратора соединен с входом элемента задержки, с первым входом датчика равно. мерно распределенных величин и с вторым входом ключа, импульсный вход уст 40 ройства подключен к третьему управляющему входу функционального генерато.ра и к второму входу датчика равномерно распределенных величин. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРН 155040, кл. С 06 Г 15/36, 1962.2. Авторское свидетельство СССРйф 213424, кл. 0 06 Г 15/36, 1966оо И. Демчик сК Ревактор С. Та Заказ 6601/39 ВНПодпи М 5 Фили Составитель В. Жовинскианенко Техоеа И. РейвесТираж 731ИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий5 Иосква 3-35 Рауаская наб.Л ЛвьювАППП "Патент", г. Ужгород, ул. П