Генератор случайного процесса

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУЬЛИН ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ И АВТОРС ТВУ У СВИДЕТЕХ 3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ПО ДЕВАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНР 5(71) Северо-Западный заочный политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 781799, кл, 6 06 Г 7/58, 1978.2. Авторское свидетельство СССРР 430370, кл. 6 06 С 7/58, 1971.3. Авторское свидетельство СССРВ 809127, кл. 6 06 Е 7/58, 1979(54)(57) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАИНОГО ПРОЦЕССА, содержавший блок памяти, гене- ,ратор линейно изменяющегося напряжения, выход которого соединен.с,ииФормационным входом ключа и с инФормационным входом нелинейного функционального преобраэовйтеля, выход которого соединен с инФормацйонным входом интегратора, выход которого соединен с первым входом первого блокасравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика случайныхнапряжений, а выход первого блокасравнения соединен с управляющимивходами датчика случайных чисел., интегратора, генератора линейно изменяющегося напряжения и ключа, выходкоторого соединен с инФормационнымвходом накапливающего сумматора исо счетным входом счетчика, выход 801023329 А которого соединен с входом компаратора и с первым входом второго бло- - ка сравнения, второй вход которого является входом генератора, а выход второго блока .сравнения соединен с управляющими входае счетчика и накапливающего сумматора, выход которого является выходом генератора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью раааиреиия Функциональных воэможностей за счет задания нестационарности двумерного распределения, он содержит группу изю ключей, группу из ьк компараторов, группу из в -1 блоков памяти ( М 1, 2 ) и коммутатор, управляющий вход которого подключен к выходу второго блока сравнения, а группа выходов коммутатора соединена с управляющими входами соответствующих ключей группы, одноименные выходы которых объединены.между собой и подключены к управляющим в:одам нелинейного Фун- И кционального преобраэователя соответ отвеяно, выход ключа соединен с входами компараторов группы, группы выходов которых соединены с соответ- (,ствующими адресными входами соответ-р ствующих блоков памяти группы, группы выходов которых соединены с инФор- фР мационными груйпами входов соответ- ( р ствующих ключей группы, группа выходов компаратора соединена с управля-. ЬР ющими входами соответствующих блоков Ц,")памяти группы.Изобретение относится.к аачислй. тельной технике и предназначено для моделирования дискретных нЮстационар-. ных случайных процессов с двумерной плотностью вероятности.Известно устройство, предназначенное для моделирования случайных процессов с двумерными распределениями, содержащее нелинейный преобразователь, блок памяти, датчик случайных чисел, смею сравнения 1).Очевидно, это устройство дает воз можность моделирования только стационарных процессов.Известен генератор нестационарных случайных процессов, содержащий ана логичные блоки 2.Однако данное устройство позволяет моделировать лишь случайные процессы с одномерными распределениями.Наиболее близким к изобретению Я является генератор случайных процес" сов, содержащий генератор линейно изменяющегося напряжения, выход которого соединен с входом нелинейного Функционального преобразователя, р 5 управляющие входы которого соединены с выходами блока памяти, а выход нелинейного функционального преобразователя соединен с перэым входом интегра тора, датчик случайных чисел, счетчик, накапливающий сумматор, аналоговый ключ, а также дэа блока сравнения и компаратор, выходы которого соединены с входами блока памяти, а вход компаратора соединен с выходом счетчика и первым входом второго блока сравнения, второй вход которого является входом генератора, а выход второго блока сравнения соединен с первыми входами счетчика и накапливающего сумматора, второй вход кото 40 рого соединен с вторым входом счет.- чика и выходом аналогового ключа, первый вход которого соединен с вы-. ходом генератора линейно изменяющегося напряжения; а второй вход ана-, 45 логоэого ключа соединен с входом генератора линейно изменяющегося напряжения, с входом интегратора, с входом датчика случайных чисел и выходом первого блока сравнения, 5 п входы которого соединены с .выходами интегратора и датчика случайных чисел соответственно 3.Недостатком известного генератора, является воэможность моделирования только стационарных случайных процессовЦель изобретения - расширение функциональных воэможностей эа счет задания нестационарности двумерного распределения.Поставленная; цель достигается тем. что в генератор случайного процесса содержащий блок памяти, генератор линейно изменяющегося напряжения, заход которого соединен с информациое 65 ным входом нелинейного функциональ; ного преобразователя, выход которого соединен с информационным входом интегратора, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика случайных напряжений, а выход первого блока сравнения соединен с управляими входами дат- чика случайных чисел интегратора, генератора линейно. изменяющегося напряжения и ключа, выход которого соединен с информационным входом накапливающего сумматора и ао счет" ным входом счетчика, выход которого соединен с входом компаратора и с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого является входом генератора, а выход второго блока сравнения соединен с управля ющими входами счетчика и.накапливающего сумматора, выход которого яв-: ляется выходом генератора, введены группа иэ Щ ключей, группа: из й омнараторов, группа из Юблоков памяти ( Ьа 1, 2) и коммутатор управляющий вход которого подклю чен к выходу второго блока сравнения, а группа выходов коммутатора соединена с управляющими входами соответствующих ключей группы, одно именные выходы которых объединены между собой и подключены к управляющим входам нелинейного функциональ- ного преобразователя соответственно выход ключа соединен с входами компараторов группы, группы выходов которых соединены с соответствующими адресными входами соответстсующих блоков памяти группы, группы выходов которых соединены с информационными группамн входов соответствукщих ключей группы, группа выходов компаратора соединена с управляющими эхрдамн соответствующих блоков памяти группы.На чертеже приведена блоМ-схема генератора.Генератор содержит генератор 1 линейно изменяющегося напряжения, нелинейный функциональный преобраэоэатель 2, интегратор 3, первый блок 4 сравнения, датчик 5 случай-. ных напряжений, ключ б, накапливащий сумматор 7, компараторы В, 6-2, , В-М, счетчик 9, второй блок 10 сравнения, компаратор 11, блоки 12-1, 12-2, , 12- М памяти., ключи 13-1, 13-2, .е., 13-М и коммутатор 14.Генератор работает следующим об-, разом.Предварительно по двумерной плотности вероятности моделируемого процесса определяются плотности вероятности вспомогательных процессов и выставляются в блоках 12 памяти. Каждый блок памяти хранит значения,1 б 233293 4соответствующие определенному эна- ., ности вероятности (з (х, х, ф) для.яению параметра й для всех текущихВ"= 2, Начинается Формирование пер-зйачений интервала статистической ного значения второго вспомогатель- -,эависимости 1 . В первый момент к Його процесеа, затем третьего и т,:д.управляющим входам преобразователя до тех пор, пока первые значения.2 через ключ 13-1 подключается блок" 5 всех вспомогательных процессов непамяти 12-1 который хранит плот- будут сфорькрованы. Когда величиныность вероятности щ (х х, с , . на обоих входах блока 1 раока 10 с авиепаядляВ1, 2, ,ы будут равны,.ои выдает .сигнал,.сбраН к у рой ва производитсяус ст ст аювающий на куль счетчик 9 и считы 7 оваииее,одновременным включением геиерато лающий с сумматора 7,сформирра 1 и датчика 5, Блоки 1,ф 2, 8-1, там первое значение случайного Ще-12-1 13-1, 3-6 начинают формирова- цесса с двумерной плотностью вероитйние случайной величины с заданнойностиплотностью вероятности по алгоритму, . =,ЕХ;,описанному в. прототипе. В момент, 15когда фюрмирование этой величиныока 16 азх 41 закончилось,.первый блок 4 срав- Одновременно сйгнал от блока .сравнения выдает сигнал, открывающий .нения обеспечит переключение выходаключ б, записывающий величину хФ коммутатора 14 на второй блок памятиапл вающий сумматор 7.и сбраси , " 12-2, что обозначает выбор матрицы .вающий на нуль генератор 1, интегра- потенциометров, соответствующетор 3 и датчик 5. Одновременно осу- (х, х, с 3 для всех значений паществляется увеличение попадания.раметра Ф .счетчика 9 на,единицу. Выходная ве- , На выходе счетчика 9 " нулевоеличина 9 сравнивается с установкой 25 напряжение, поэтому к управляющим."второго. блока 1 О сравнения (устаиов- входам преобразователя 2 подключай бФо 10 сравнения:задается чис- ются те потенциометры, которые соко кавспомогательиоло вспомогательных процессов) и, па-;,ртветстзуют первому вепомораллельно поступает иа вход компа- му процессу Начинается. формированиеретора 11. С его- соответствующего всех выходных значений вспомогательвыхода (в данный момент со второго) ных процессов с новой плотностьюпоявляется сигнал, задающий в блок вероятности, определенной парамет.12 памяти значение Ф 2. Поскольку ром й, Таким образом,макет батьвыходная величина ключа 6, уже посту- сформирован дискретный нестационар. пила также и на входи дополнительных ный случайный .процесс проиэаельиойкомпараторов 8, сйгиал с их выходов З 5 длины., ствупщего сормированиому эначевию с любой заданной двумерной плотхф . Поскольку открит в данный момент ностью вероятности, при этом видключ 13-1, к управляющим входам пре-.40 заданного семейства двумерных плотобразователя 2 подключается блок па- ностей меняется, что обес;печиваетмяти 12-2, точнее ряд потенциомет- нестационарность моделируемого нроров, на которых задано сечение плот- цесса,6-1023329 СосИ, Бандура Тех 70 б Подписноеного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. 4/5 Эаказ 4 П фПатентф, г, Ужгород, ул. тная, 4 Фили 3/33 Тир НИИПИ Государстпо дедам изоб 035, Москва, Жавитель А. Еарасовед м,тепермеректорЛ. Бокыан