Генератор потока случайных событий

72) Авторыизобретения акулин, А.А.оменков а, Н.Е и В.С 1) Заявит 54) ГЕНЕРАТОР ПОТОКА СЛУЧАЙНЫХ СОБЫТИ Изобретение относится к вычислению и счету и может быть использовано при исследовании различных систем подвергающихся воздействию потоков случайных событий, в частности систем массового обслуживанияИзвестно устройство для моделирования случайных потоков импульсов с различными закенами распределения, позволяющих получить как непрерывные, так и дискретные функции распределения вероятностей 1 ). Это устройство в основном имеет простую техническую реализацию, однако оно не позволяет моделировать с его помощью события, составляющие полную группу событий.Наиболее близким к изобретению является генератор потока случайных событий, позволяющий моделировать полную группу событий и содержащий генератор случайного потока импульсов подключенный выхрдом к входу триггера и к управляющему входу генератора кусочно-линейного напряжения, выход которого соединен с информационным входом элемента ЗАПРЕТ, управляющийвход элемента ЗАПРЕТ соединен с выходом триггера и с ус( р ,(дев, Н".П. Сенью(ий:,:( 2тановочным входом элемента задержкивыход эпемента ЗАПРЕТ соединен синформационным входом элемента задержки, блок установки вероятностейи блок индикации, подключенный входом к выходу элемента задержки, аблок установки вероятностей соединен с управляющим входом генераторакусочно-линейного напряжения 2 3.Недостаток этого устройства заключается в том, что элемент ЗАПРЕТдолжен закрыться, если на выходетриггера счетчика) появляются(дваи более импульсов, Но в блок-схеме 15 нет устройства, которое решало бызадачу обнаружения количества импульсов, сосчитанных триггером ивыдавало бы управляющие сигналы позаданным условиям, Кроме тогов описании прототипа не указано, как настраивается и как выполнен блок установки вероятностей который является определяющим элементом предлагаемого устройства. Для точной работы 25 этого устройства необходим блокиндикации с высокой разрешающейспособностью по напряжению, снижение разрешающей способности блокаиндикаций приводит к тому, что мо- ЗО делируемые значения вероятностейзначительно отличаются от задаваемых. Этот недостаток особенно проявляется в случае задания вероятностей, значительно отличающихся друг от друга.Цель изобретения - повышение точности моделирования задаваемых вероятностей и упрощение технической реализации генератора потока случайных событий, образующих полную группу. 10 Для достижения поставленной цели в генератор потока случайных событий, содержащий генератор случайных импульсов, триггер, блок регистра ции, введены два элемента И, генератор тактовых импульсов, счетчик, дешифратор, наборное поле и группа элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами блока регистрации, а первые входы элементов И группы подключены к единичному выходу триггера, нулевой выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены соответственно к выходам генератора случайных импульсов и генератора тактовых импульсов, а выходы первого и второго элементовподключены соответственно к счетным входам тригге- З 0 ра и счетчика, установочные входы которых подключены к входу "Установка" генератора, разрядные выходы счетчика соединены с соответствующими разрядными входами дешифратора, 35 выходю которого соединены с соответствующими входами наборного поля, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И группы. 40На фиг. 1 приведена функциональная схема генератора, на фиг. 2 диаграмма его работы.Генератор содержит генератор 1 случайных импульсов, первый элемент И 2, триггер 3, второй элемент И 4, группу 5 элементов И, генератор б тактовых импульсов, счетчик 7, дешифратор 8, наборное поле 9 и блок 10 регистрации.Генератор потока случайных событий работает следующим образом.Перед началом работы импульсом,. подаваемым на вход триггера 3 "Установка нуля" и на управляющий вход счетчика 7, схема приводится в исходное положение. Положительный сигнал. с нулевого выхода триггера 3 разрешает прохождение сигналов через эле менты И 2 и 4. Сигнал с единичного выхода триггера 3 запрещает прохож дение сигналов на вход блока 10 регистрации.Импульсы с выхода генератора б тактовых импульсов через открытый элемент И 4 поступают на вход счет чика 7. На выходе счетчика с частотой поступления импульсов с генератора б происходит смена двоичныхкодов чисел.Частота генератора б подбираетсятаким образом, Чтобы период счетасчетчика 7 был значительно меньшематематического ожидания периодаповторения импульсов генератора 1случайных импульсов,При поступлении импульса с генератора 1 случайных импульсов черезэлемент И 2 на вход триггера 3 про -исходит изменение состояния триггера. Низкий уровень напряжения с нулевого выхода триггера 3 запрещаетпрохождение импульсов с генератора бна вход, счетчика 7 и последующих импульсов с генератора 1 на вход триггера 3. Высокий уровень единичноговыхода триггера 3 разрешает прохождение сигнала с выхода наборногополя 9 на входблока 10 регистрации,В дешифраторе 8, происходит дешифрация кода числа, зафиксированногона счетчике 7, в результате чего наодном йэ выходов дешифратора появляется сигнал, Вероятность появления сигнала на -м выходе дешифгз 1ратора Р : -где и - количество2разрядов советчика.Сигнал с выхода дешифратора 8поступает на один из входов наборного поля. Коммутация выходов дешифратора производится предварительноперед включением схемы таким образом, чтобы вероятности появлениясобытий на выходах коммутатора соответствовали заданному вектору вероятностей моделируемой полной группы событий. Для получения заданнойвероятности появления сигнала нас-м выходе коммутатора (Рк ) необходимо объединить М выходов дешиф-ратора фиг. 2) . Й определяетсякиз соотношения й: - "Точность установки вероятностиРквозрастает с увеличением разрядности счетчика 7 и соответственно количества выходов дешифратора 8.Таким образом, в результате по-, явления одного импульса на выходе генератора 1 случайных импульсов на одном из выходов коммутатора с заданной вероятностью формируется сигнал, которЫй через открытые элементы И поступает на вход блока 10. В блоке 10 происходит фиксация 3-го события иэ полной группы событий.Так как в дешифраторе происходит дешифрация всех состояний счетчика, любой йз выходов дешифратора ком25 формула изобретения3Генератор потока случайных событий, содержащий генератор случайных импульсов, триггер, блок регистрамутируется на один нз выходов поля 9, следовательно,ВР 1ВзадТаким обрайом, данный генератор . 5 позволяет моделировать полную группу случайных событий и отличается простотой технической реализации, повышением точности моделирования, устойчивостью работы схемы, простотой эксплуатации и возможностью использования для его реализации современной базы - интегральных схем.Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения в народном хозяйстве будет проявляться за счет использования стандартных элементов, выпускаемых отечественной промышленностью. Кроме того, будут сокращены затраты времени на регулировку устройства и устранения сбоев связанных с меньшей надежностью и неустойчивостью работы аналоговых схем. Экономический эффект будет достигнут эа счет снижения требований к квалификации обслуживающего персонала при переходе на цифровую обработку. ции, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности генератора, он содержит два элемен"та И, генератор тактовых импульсов,счетчик, дешифратор, наборное полеи группу элементбв Й, выходы. которых соединены с соответствующими входдами блока регистрации, а первыевходы элементов И группы подключены к единичному выходу триггера,нулевой выход которого соединен спервыми входами первого и второгоэлементов И, вторые входы которых.,подключены соответственно к выходамгенератора случайных импульсов игенератора тактовых импульсов, авыходы первого и второго элементовИ подключены соответственно и счетным входам триггера и счетчйка, установочные входы которых подключены к входу фустановкаф генератора,разрядные выходы счетчика соединеныс соответствующими разрядными входами дешифратора, выходы которогосоединены с соответствующими входами наборного поля, выходы которогосоединены с вторыми .входаьл соответствующих элементов И группы.Источники информации.,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРВ 504196, кл. С 06 Г 7/58, 1976.2. Авторское свидетельство СССРР 501403, кл. 6 06 Г 7/58, 19761005043 Составитель А.КарасовРедактор Л.Алексеенко Техред Ж,КастелевиЧ КорректорМ,Демчик аказ лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная 1900/64 Тираж 7ВНИИПИ Государственнопо делам изобретен 113035, Москва, Ж, Р 4 Подписио комитета СССРй и открытий ушская наб д. 4/5