Генератор случайного потока импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 51)5 Н..,. 6 е е " "-;д О ЕЛЬСТВ 21 юл. " 11ич и Э.В,Борисов088,8)видетельство СССР03 К 3/84, 1987,(54 ИМП НОГО П ЕНЕРАТОР СЛУЧА СОВзобретение отн хнике и может слительной тех я - расширение ностей - дости сится к импульсыть использованоике, Цель изобфункциональныхается путем й т выч 20; сч сор 22 ф-лы,мо СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О 1 НРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИК АВТОРСКОМ(56) Авторскоей 1487155, кл,обеспечения возможности задания закона модуляции формируемого потока импульсов, Генератор случайного потокаимпульсов содержит датчики 1, 9 и 13случайных чисел, цифроаналоговые преобразователи 2 и 8, блоки 3, 7 и 14сравнения, формирователи 4 и 10 импульсов, датчики 5 и 6 экспоненциального напряжения, элементы И 11, 16,0-триггер 15, элемент 17 задержки,кодовую шину 18 и блок 19 формирова"ния модулирующего потока импульсов,В состав блока 19 входят элемент ИЛИетчик 21 импульсов, мультиплеки элемент 23 задержки, 1 з.п.2 ил,Изобретение относится к импульснойтехнике, может быть использовано ввычислительной технике и являетсяусовершенствованием изобретения поавт. св. Г 1187155.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генераторапутем обеспечения возможности заданиязакона модуляции формируемого потока 10импульсов,На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема генератора случайного потока импульсов; на фиг,2распределение модулирующего потокаимпульсов.Генератор случайного потока импульсов (фиг.1) содержит последовательносоединенные первый датчик 1 случайныхчисел, первый цифроаналоговый преобразователь 2, первый блок 3 сравненияи первый формирователь ч импульсов,первый датчик 5 экспоненциального напряжения, второй датчик 6 экспоненциального напряжения, выход которого 25соединен с первым входом второго блока 7 сравнения, второй вход которогосоединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя 8, вход которого соединен с выходом второго Зрдатчика 9 случайных чисел, второйформирователь 10 импульсов, первый,элемент И 11, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 12,выход которого соединен с входомтретьего датчика 13 случайных чисел,выход которого соединен с первымвходом третьего блока 1 ч сравнения, выход которого соединен с информационным входом Э-триггера 15,первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И 16,элемент 17 задержки, кодовую шину 18,соединенную с группой входов блока19 формирования модулирующего потокаимпульсов, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И11, первый и второй входы которогосоединены соответственно с выходомпервого формирователя ц импульсов ис вторым вь 1 ходом 0-триггера 15, входсинхронизации которого соединен с вы"ходом элемента 17 задержки, вход которого соединен с входом первого датчика 1 случайнь 1 х чисел, с выходом55второго датчика 9 случайных чисел,с выходом элемента ИЛИ 12, с входомвторого датчика б экспоненциальногонапряжения и с входом первого датчика 5 экспоненциального напряжения,выход которого соединен с вторым входом первого блока 3 сравнения. Выходвторого блока 7 сравнения соединен свходом второго формирователя 10 импульсов, выход которого соединен свторым входом второго элемента И 16,выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 12 и с вторым входомблока 19 формирования модулирующегопотока импульсов, выход которого соединен с вторым входом третьего блока11 сравнения,Блок 19 формирования модулирующего потока импульсов (фиг,1) содержитпоследовательно соединенные элементИЛИ 20, счетчик 21 импульсов и мультиплексор 22, элемент 23 задержки,выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 20, второй вход которого является первым входом блока19 формирования модулирующего потокаимпульсов, выход которого соединен свыходом мультиплексора 22, информационные входы .которого являются группой входов блока 19 формирования потока модулирующих импульсов, второйвход которого соединен со счетнымвходом счетчика 21 импульсов, выходкоторого соединен с входом элемента23 задержки.Генератор работает следующим образом.Счетчик 21 импульсов устанавливается в исходное нулевое состояние,Первый и второй датчики 1 и 9 случайных чисел при подаче на их вход (опроса) импульса с выхода элемента ИЛИ12 вырабатывают независимые равномерно распределенные случайнь 1 е числа,На выходах первого и второго цифроаналоговых преобразователей 2 и 8 формируются аналоговые сигналы, амплитуды которых пропорциональны сформированным случайным числам. Синхроннос первым и вторым датчиками 1 и 9случайных чисел включаются первый ивторой датчики 5 и 6 экспоненциального напряжения, амплитуды выходныхсигналов которых возрастают по экспоненциальным законам. Выбор экспоненциальных законов определяется всоответствии с требуемыми параметрами формируемого устройством случайного потока импульсов, При этом первыйдатчик 5 экспоненциального напряжениявырабатывает напряжение, отвечающеепараметрам закона распределения основ40 5 1552ного потока импульсов. Второй датцик6 экспоненциального напряжения вырабатывает напряжение, которое используется для выработки пуассоновскогопотока импульсов, изменяющего (модулирующего) закон распределения основного потока импульсов, Сигналы с выходов первого и второго датчиков 5и 6 экспоненциального напряжения, а 10также с цифроаналоговых преобразователей 2 и 8 поступают на первый ивторой блоки 3 и 7 сравнения соответственно, В моменты равенства напряжений, поступающих на первые и 1 Бвторые входы блоков 3 и 7 сравнения,каждый из этих блоков сравнения вырабатывает сигнал, поступающий затемсоответственно на первый и второйформирователи 4 и 10 импульсов,20Прохождение импульса, выработанногоформирователем 4 или формирователем10 импульсов, на выход устройстваорганизуется в соответствии с требуемым законом модуляции (смешивания) 25основного и модулирующего основнойпотоков импульсов, Реализация требуемого закона модуляции производитсятаким образом, цто оцередным выходнымимпульсом устройства с выхода элемен- ЗОта ИЛИ 12 запускается третий датчик13 случайных чисел, с выхода которогодвоицное равномерно распределенноечисло Ы, поступает на первый вход третьего блока 14 сравнения, На второмвходе блока 14 сравнения устанавливается число Р, определяющее долюмодулирующего потока в основном потоке импульсов. Выбор конкретногозначения числа Р, устанавливаемогона втором входе блока 14 сравнения,производится путем подклюцения припомощИ мультиплексора 22 соответствующего сигнала с кодовой шины 18,состоящей из г. сигнальных шин,45По результату сравнения числа Ы,на первом входе блока 14 сравненияс числом Р (1 = О, п - 1) на еговтором входе, единичный импульс навыходе блока 14 сравнения вырабаты- цвается в том случае, если ос =- Р,Если оСР , то блок 14 сравненияимпульса не вырабатывает, Сигнал свыхода блока 14 сравнения подаетсяна информационный вход Р-триггера15, на вход синхронизации которогоподается выходной сигнал устройства,задержанный элементом 17 задержки,При поступлении этого импульса на 361 6вход синхронизации Р-триггер 15 устанавливается в единицное или нулевоесостояние (в зависимости от сигналана его информационном входе) и остается в этом состоянии до прихода следующего сигнала на его вход синхронизации. Единичное или нулевое состояние Р-триггера 15 открывает элементИ 11 или элемент И 16 соответственно,обеспечивая тем самым прохождениеочередного импульса, принадлежащегоосновному или модулируюцему основнойпотоку импульсов.Подклюцение к второму входу блока14 сравнения соответствующих сигнальных шин кодовой шины 18 устройстваобеспечивается блоком 19 Формирова"ния модулирующего потока импульсов,который работает при его данной конкретной реализации следующим образом,Вероятности Р; имеют следующийсмысл; Р - вероятность появления воосновном потоке очередной серии модулирующих импульсов; Р, - условнаявероятность появления второго модулирующего импульса в серии при условии,цто перед этим уже был один модулирующий импульс; Р - условная вероятность появления (+1) модулирующегоимпульса при условии, цто ему предшествовало ровно 1 последовательныхмодулирующих импульсов, Типовая зависимость, изменения вероятности Рпоказана на фиг2,Выбор конкретной сигнальной шиныс установленной на ней вероятностьюР и подключение ее через мультиплексор 22 к блоку 14 сравнения производится при помощи счетчика 21 импульсов, который подключен к угравляющему входу мультиплексора 22, Счетныйвход счетчика 21 импульсов соединенс выходом элемента И 16 и поэтомупри появлении модулирующего импульсачисло в нем увеличивается на единицу,Вход сброса сцетцика 21 импульсовподключен к выходу элемента И 11,поэтому появление импульсов основного потока переводит счетчик 21 импульсов в нулевое состояние. Крометого, в нулевое состояние счетчик 21импульсов переводится и при накоплении в нем числа, соответствуюцегоуменьшению условной вероятности Р ,до уровня Ро (фиг,2). Таким образом,увеличение содержимого счетцика 21импульсов происходит только при условии последовательного следования1552361 импульсов, модулирующих основнойпоток,Формула изобретения Составитель Ю. БурмистровРедактор А.Мотыль Техред А.Кравчук Корректор М,Самборская Заказ 340 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101 1. Генератор случайного потока импульсов по авт. свЮ 1487155, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности задания закона модуляции Фбрмируемого потока импульсов, в него введен блок Формирования модулирующего потока импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, второй вход третьего блока сравнения соединен с выходом блока Формирования модулирующего потока импульсов, группа входов которого соединена с кодовой шиной.2, Генератор по п,1, о т л и ц аю щ и й с я тем, что блок Формирования модулирующего потока импульсов содержит последовательНо соединенные элемент ИЛИ, счетчик импульсов и мультиплексор, элемент задержки, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого является первым входом блока формирования модулирующего потока импульсов, второй вход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, выход которого соединен с входом элемента задержки, выход мультиплексора является выходом блока формирования модулирующего потока импульсов, группа входов которого соединена с информационными входами мультиплексора,