Генератор случайного процесса

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использована при моделировании одномерных дискретных блужданий.Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей генератора путем воспроизведения управляемого режима одномерного несимметричного дискретного блуждания с тремя значениями приращений; 1,0,-1,1 Сущность изобретения основана на реализации управляемых с помощью двоичных цифровых кодов случайных испытаний с тремя независимыми исходами, В результате этого генератор обладает новым свойством вероятностной дискретной системы, состояния которой могут изменяться на случайную величину, принимающую три значения 1,0, - 1.Благодаря этому свойству предлагае. мый генераторпозволяет воспроизводить одномерные в общем случае несимметричные дискретные блуждания по обобщенной схеме (модели) с двумя управляемыми параметрами.На фиг. 1 приведена структурная схема генератора; на фиг. 2 - пример выполнения генератора равновероятностных импульсов; на фиг, 3 - граф дискретной системы, образованной первым .и вторым триггером.Генератор случайного процесса содержит генератор 1 случайного потока импульсов, элемент ЗАПРЕТ 2, генератор 3 равновероятностных импульсов, три преобразователя 4 код - интенсивность потока импульсов,три регистра 5 .памяти, первый 6 и второй 7 элементы ИЛИ, первый 8 и второй 9 триггеры, первый 10 и второй 11 элементы И, генератор 12 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 13 и цифроаналоговый преобразователь 14.Генератор 3 равновероятностных импульсов содержит генератор 15 импуль сов, элемент ЗАПРЕТ 16, счечщик 17 по модулю три и стробированный дешифратор 18Преобразователи:4 код - интенсивность потока импульсов описаны в известном устройстве.Генератор работает следующим образом.Случайный поток импульсов генератора 1 через постоянна открытый (в отсутствие импульсов генератора 12) элемент ЗАПРЕТ 2 воздействует на вход генератора 3 равновероятностных импульсов и делится на три независимыхпотока с одинаковыми интенсивностями,которые преобразуются преобразователями 4 с учетом кодов на их управляющих входах. Преобразованные потоки воздействуют на соответствующие элементыдискретной системы, образованной дву мя триггерами 8 и 9 и двумя элементами ИЛИ 6 и 7. С учетом характера потоков дискретная система являетсясистемой с непрерывным временем иимеет три различимых состояния: пер вый триггер 8 находится в состоянии"0"; первый триггер 8 находится в состоянии "0", второй триггер 9 - в состоянии "1"; первый 8 и второй 9 триггеры находятся в состоянии "О".Возможность совместного пребывания триггеров 8 и 9 в состоянии "1"исключена, так как любой импульс,воздействующий на единичный вход 25 первого триггера 8 (второго 9) черезвторой элемент ИЛИ 7 (первый 6) одновременно воздействует на нулевой входвторого триггера 9 (перваго 8) .На прямых выходах первого 8 и второ рого .9 триггеров формируются неперекрывающиеся сЛучайные двоичные .сигналы с параметрами р и и, при этом очевидно, что если ХО, то р + с с 1,Каждый импульс генератора 12 с вероятностью р проходит через первый 35элемент И 10 на суммирующий вход реверсивного счетчика 13 и увеличиваетего текущее состояние на единицу. Соответственно с вероятностью а каждый импульс генератора 12 через второй 40элемент И 11 проходит на вычитающийвход реверсивного счетчика 13 иуменьшает его состояние на единицу.С дополнительной вероятностью 1-р-осостояние реверсивного счетчика 13остается без изменения. В предлагаемом генераторе управляющие коды Х , . = 1,3, могут зада ваться как в масштабе реальных зна О чений вероятностей р и о, так и визмененном масштабе. Изменение масштаба управляющихкодов позволяет повысить суммарную 55 интенсивность смены состояний дискретной системы, чта в итоге повьшает допустимую (с точки зрения независимости проведения испытаний) тактовую частоту генератора 12, которая1339определяет верхнюю частоту моделируемого случайного процесса,ф о р м у л а изобретенияГенератор случайного процесса, содержащий реверсивный счетчик, выход которого соединен с входом цифроаналогового преобразователя, выход кото рого является выходом генератора, первый и второй элементы И, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и вто. рого элементов И, первый триггер и генератор случайного потока импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора за счет произведения режима управляемого случайного блуждания с тремя значениями приращений 1,0,-1, в него вве б дены элемент ЗАПРЕТ, генератор равно- вероятностных импульсов, три преобразователя код - интенсивность потока импульсов, три регистра, второй триггер, первый и второй элементы ИЛИ,557 4выходы которых соединены с К-входами соответственно первого и второго триггеров, прямые выходы которых соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход генератора случайного потока импульсов соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с входом генератора равно- вероятностных импульсов,выходы которого соединены с информационными входами Соответствующих преобразователей код-интенсивность потока импульсов, управляющие входы которых подключены к разрядным выходам соответствующих регистров, выход первого пре образователя код-интенсивность потока импульсов соединен с Б-входом первого триггера и первым входом второго элемента ИЛИ, выход второго преобразователя код-интенсивность потока импульсов соединен с Б"входом второго триггера и первым входом первого элемента ИЛИ, выход третьего преобразователя код-интенсивность потока импульсов соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ.1339557Составитель А.КарасовРедактор Е.Папп Техред М.Дидик Корректор А.Тяско Заказ 4223/39 Тираж 672 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4