Генератор случайного потока импульсов

(9) (1) 5)5 0 06 Г 7/5 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОП Е ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРЬВ 285343, кл. 6 06 Р 7/58, 1969.Авторское свидетельство СССРЬЬ 1179331, кл, 6 06 Р 7/58, 1984.(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ПОТОИМПУЛЬС 08(57) Изобретение относится кной технике и может быть испо Формирования случайных потоков сов, Цель изобретения - расшир ласти применения за счет форми пуансоновского потока импульсов рывно изменяющейся интенсив Генератор содержит аналого-ц преобразователь 1, блок 2 сдвиг 3 - 5 сравнения, регистры 6-7, ге 8 опорного сигнала, генератор вых импульсов, элемент 10 за датчик 11 случайных чисел, сче реверсивный счетчик 13, мульти 14, элементы И 15-16 и элемент 1 жки. 2 ил,вычислительльэовдно для К АВТОРСКОМУ С импульение обрования с непреностью. ифровой а, схемы нератор 9 такто- . держки, тчик 12, плексор 7 эадер, то дешифратор 18 своим возбужденнымвыходом с номеромподдерживает в открытом состоянии -ый блок группы элементов И 19, В результате этого число,поданное на информационный вход блокасдвига 2, пройдет на выход этого блока через элементы ИЛИ группы 20 со сдвигом наразрядов в сторону старших разрядов, Таким образом, при наличии в реверсивномсчетчике 13 числана выходе блока сдвига2 установится значение, соответствующеенормированной текущей интенсивности потока, Нормированная интенсивность имеетсмысл вероятности пропуска очередногоимпульса, так как для пуассоновского потока справедливо соотношение1 Т= пР,которое эквивалентноТЛ Г = 2 Д - Ри, следовательно,Р =Л 2(ЬТ 4,где Т - интервал времени, в течение которого на выходе генератора 9 вырабатывается2импульсов.В схеме 4 сравнения производитсясравнение выработанного датчиком 11равномерно распределенного числа наинтервале (0,1) со значением вероятностипропуска очередного импульса, которое поступило с выхода блока сдвига 2. Если значение случайного числа меньше значениятекущей вероятности, то на выходе схемысравнения вырабатывается положительныйпотенциал, который пропускает через элемент И 16 очередной импульс, задержанныйэлементом 17 задержки на время работыдатчика 11, преобразователя 1 и схемы 4сравнения. При невыполнении указанногоусловия схема 4 сравнения положительногопотенциала не вырабатывает и таким образом пропуск импульса на выход генераторане происходит,Рассмотренный выше порядок работыгенератор отвечает случаю непревышениявыходным сигналом преобразователя 1 ниодного из уровней Ра и Рн, хранимых в регистрах 6 и 7 соответственно, Рассмотрим случай, когда такое превышение имеет место.Пусть уровень текущей вероятности Рпревысил значения Ра. Тогда схема 3 сравнения вырабатывает положительный им-пульс, который уменьшит содержимоереверсивного счетчика на единицу. В соответствии с этим мультиплексор 14подключит к своему выходу выходнуюшину счетчика 12, на который вырабатывается вдвое большая частота, т.е. 2 1ЬТ 4.Одновременно в блоке 2 сдвига произойдет 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 возбуждение не-ой, а (- 1)-ой шины выхода дешифратора 18 и поэтому на выход данного генератора поступит входной сигнал, сдвинутый в сторону старших разрядов уже не наразрядов, а только на (- 1) разряд, что соответствует уменьшению текущей вероятности в два раза, Тем самым текущая вероятность вновь окажется вдопуске,РнРР 8а генерируемый выходной поток в свою очередь окажется тем не менее соответствующим задаваемой интенсивности, поскольку1 14 21 ЛТ 4Если уровень текущей вероятности ста новится меньшим, чем нижнее пороговое значение, то положительный импульс вырабатывается на выходе схемы 5 сравнения, значение реверсивного счетчика 15 при этом увеличивается, В соответствии с увеличивающимся значением этого счетчика на выходе элемента И 15 начинает вырабатываться поток импульсов вдвое меньшей частоты, т.е. 2 ЛТ 4, В блоке 2 сдвига+1производится сдвиг в сторону старших разрядов на один разряд, что эквивалентно увеличению текущей вероятности в два раза и восстановлению нарушенного условия Р Рн.Генерируемый выходной поток импульсов и в этом случае также соответствует задаваемой интенсивности, так как1 1-- Р - . (2 Р);2ЬТ 4При дальнейшем последовательном (- 1) кратном превышении текущей вероятностью соответственно верхнего или нижнего пороговых уровней реверсивный счетчик переполнится либо обнулится, на одном из его сигнальных выходах появится соответствующий сигнал, который отразится на дополнительном выходе генератора наличие такого сигнала говорит о произошедшем нарушении требования (1) на максимальную амплитуду изменения интенсивности потока,Формула изобретенияГенератор случайного потока импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, датчик случайных чисел, первую и вторую схемы сравнения, первый регистр памяти, первый элемент задержки и счетчик, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет формирования пуассоновского потока импульсов с непрерывно изменяющейся инЗаказ 2922 Тираж 375 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 тенсивностью, в него введены генератор опорного сигнала, мультиплексор, два элемента И, второй элемент задержки, реверсивный счетчик, второй регистр памяти, третья схема сравнения, блок сдвига и ана лого-цифровой преобразователь, причем выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с информационным входом мультиплексора, выход которого соеди нен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход первого элемента И через 15 второй элемент задержки соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является выходом генератора, второй вход второго элемента И соединен с выходом "Меньше" первой схемы сравне ния, первый вход которой соединен с выходом датчика случайных чисел, вход опроса которого соединен с тактовым входом ана- с лого-цифрового преобразователя и подключен к выходу первого элемента И, второй вход первой схемы сравнения соединен с первыми входами второй и третьей схем сравнения и подключен к выходу блока сдвига, вход задания величины сдвига которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с выходом генератора опорного сигнала, вход запуска которого соединен с входом запуска генератора тактовых импульсов и является входом "Пуск" генератора, вторые входы второй и третьей схем сравнения соединены соответственно с выходами первого и второго регистров памяти, выход "Больше" второй схемы сравнения соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом "Меньше" третьей схемы сравнения, выход реверсивного счетчика соединен с информационным входом блока сдвига и адресным входом мультиплексора,