Генератор случайного потока импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 84 О 5 НО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Авторское свидетельство СССРВ 1487155, кл. Н 03 К 3/84, 1987.(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ПОТОКАИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к импульснойтехнике и может использоваться в информационно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных Изобретение относится к импульсной техниКе и может использоваться в информационно-измерительной технике,Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет увеличения числа законов распределения формируемых потоков импульсов.. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема генератора случайного потока импульсов; на фиг. 2 - график закона распределения формируемого потока импульсов.Генератор случайного потока импульсов (фиг. 1) содержит последовательно соединенные первый датчик 1 случайных чисел,. первый цифроаналоговый преобразователь 2, первый блок 3 сравнения и первый формирователь 4 импульсов, первый датчик 5 экспоненциального напряжения, последовательно соединенные второй датчик 6 экспоненциального напряжения и второй блок 7 сравнения, второй вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя 8, вход которого соединен с выходом второго датчика 9 случайных чивозможностей путем увеличения числа законов распределения формируемых потоков импульсов - дсстигается введением в генератор случайного потока импульсов блока 18 сравнения, блоков 19 и 21 вычисления функции и блока 20 элементов ИЛИ и образованием новых функциональных связей. На чертеже также показаны датчики 1, 9 и 13 случайных чисел, цифроаналоговые преобразователи 2 и 8, блоки 3, 7 и 14 сравнения, формирователи 4 и 10 импульсов,датчики 5 и б зкспоненциальнога напряжения, элементы И 11 и 16, элемент ИЛИ 12, О-триггер 15 и элемент 17 задержки. 2 ил. сел, второй формирователь 10 импульсов, последовательно соединенные первый элемент И 11, элемент ИЛИ 12, третий датчик 13 случайных чисел, третий блок 14 сравнения, О-триггер 15 и второй элемент И 16, элемент 17 задержки, последовательно соединенные четвертый блок 18 сравнения, первый блок 19 вычисления функции и блок 20 элементов ИЛИ, вторая группа входов которого соединена с выходами второго блока 21 вычисления функции, кодовую шину 22, соединенную с второй группой входов четвертого блока 18 сравнения, первая группа входов которого соединена с выходами третьего блока 13 сравнения, группой входов первого блока 19 вычисления функции и группой входов второго блока 21 вычисления функции, вход которого соединен с вторым выходом четвертого блока 18 сравнения. Вход первого датчика 1 случайных чисел соединен с входом первого датчика 5 экспоненциального напряжения, выходом элемента.ИЛИ 12, входом второго датчика 6 экспоненциального напряжения, входом второго датчика 9 случайных чисел и входомэлемента 17 задержки, выход которого соединен с вторым входом О-триггера 15, второй выход которого соединен с первьм входом первого элемента И 11, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя 4 импульсов. Выход второго блока 7 сравнения соединен с входом второго формирователя 10 импульсов, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И 16, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 12. Выходы блока 20 элементов ИЛИ соединень 1 с второй группой входов третьего блока 14 сравнения.Выход первого датчика 5 экспоненциального напряжения соединен с вторым входом первого блока 3 сравнения,Генератор случайного потока импульсов работает следующим образом.Первый и второй датчики 1 и 9 случайных чисел при подаче на их вход (опроса) импульса с выхода элемента ИЛИ 12 вырабатывают независимые равномерно распределенные случайные числа,На выходах первоо и второго цифроаналоговых преобразователей 2 и 8 формируются аналоговые сигналь 1, амплитудь 1 которь 1 х пропорциональны сформированным случайным числам, Синхронно с первым и вторым датчиками 1 и 9 случайных чисел включаются первый и второй датчики 5 и 6 экспоненциального напряжения, амплитуды выходных сигналов которых возрастают по экспоненциальнь 1 м законам, Выбор параметров экспоненциальных сигналов производится в соответствии с требуемыми параметрами формируемого устройством случайного потока импульсов. При этом первый датчик 5 экспоненциального напряжения вырабатывает напряжение, отвечающее параметрам основного закона распределения. Второй датчик 6 экспоненциального напряжения вырабатывает напряжение, которое используется для выработки пуассоновского готока импульсов, изменя;ощего (искажающего) закон распределения основного потока импульсов, Сигналы с выходов первого и второго датчиков 5 и 6 экспоненциального напряжения, а также с цифроаналоговых .преобразователей 2 и 8 поступают на первый и второй блоки 3 и 7 сравнения соответственно. В моменты равенства напряжений, поступающих на первые и вторые входы блоков 3 и 7 сравнения, каждый из этих блоков сравнения вырабатывает сигнал, поступающий затем соответственно на первый и второй формирователи 4 и 10 импульсов,Прохождение импульса, выработанного формирователем 4 или 10 импульсов, на выходустройствэ организуется в соответствии с требуемым законом "смещения" основно 40, (яИ/а - а+сгпр - ои +сЪ)В остальных случаях на выходе блока 19 или 21 вычисления функции вырабатываются нулевые сигналы,Таким образом, на выходе блока 20 элементов ИЛИ формируются значения функции распределения, имеющей несимметричный вид.При ру, на выходе третьего блока 14 сравнения вырабатывается уровень логической единицы, который переводит О-триггер 15 в единичное состояние, а при р:у О- триггер 15 устанавливается в нулевое состояние,Сигнал с выхода блока 14 сравнения подается на первый вход (О-вход) О-триггера 15, На второй вход (синхронизации) О- триггера 15 подается выходной сигнал устройства, задержанный элементом 17 задержки на интервал, равный суммарному времени задержки третьего датчика 13 случайных чисел и блока 14 сравнения. При поступлении этого импульса на вход синхго и "искажающего" основной пауссоновских потоков импульсов. Реализация требуемого закона "смещения" производится следующим образом. Очередным выходным 5 импульсом устройства запускается третий датчик 13 случайных чисел, с выхода которого двоичное равномерное распределенное числопоступает на первую группу входов третьего блока 14 сравнения. 10 При выработке на выходе датчика 13 случайных чисел случайного числа 11 оно сравнивается с задаваемой на кодовой шине 22 величиной Ол/(ол + сгпр ) в четвертом блоке 18 сравнения, где ол,ст,р - параметры левой и правой ветвей функции распределения соответственно (фиг. 2). Если у, (сг,/(о, +%,р ), то сигнал с уровнем логической единицы вырабатывается на первом выходе четвертого блока 18 сравнения, По адресному сигналу, образованному этим сигналом и величиной К, на выходе перво-, го блока 19 вь 1 числения функции вь 1 рабатывается результирующий сигнала - сър - у(а+сь)(у;) =1где а - параметр положения центра функции распределения,При у, оы(сь+%р) сигнал,с уровнем логической единицы вырабатывается на втором выходе четвертого блока 18 сравнения, Тогда по адресному сигналу, образованному этим сигналом и величиной уь на выходе второго блока 21 вычисления функции вьрабатывается результирующий сиг- налронизации 0-триггер 15 устанавливается в единичное или нулевое состояние в зависимости от сигнала на его О-входе и остается в этом состоянии до прихода следующего сигнала на его вход синхронизации. Единичное или нулевое состояние О- триггера 15 открывает элемент И 11 или элемент И 16 соответственно, обеспечивая тем самым прохождение очередного импульса, принадлежащего основному или "искажающему" основной потоку импульсов. Организация прохождения очередного импульса от элемента И 11 или элемента И 16 на выход устройства осуществляется при помощи элемента ИЛИ 12, Очередной импульс с выхода элемента ИЛИ 12 запускает датчики 1 и 9 случайных чисел, а также датчики 5 и 6 экспоненциального напряжения для формирования очередного импульса устройства.Таким образом, обеспечивается формирование сложного потока импульсов, который описывается несимметричной функцией распределения,Блоки 19 и 21 вычисления функции реализованы в виде ПЗУ, программирование которых производится в соответствии с выражениями для рф), приведенными выше,Ф о р мул а изобретен и я 5 Генератор случайного потока импульсов по авт. св, М 1487155, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет увеличения числа законов распределения формируемых 10 потоков импульсов, в него дополнительновведены последовательно соединенные четвертый блок сравнения, первый блок вычисления функции и блок элементов ИЛИ, второй блок вычисления функции, выходы 15 которого соединены с второй группой входов блока элементов ИЛИ, выходы которого соединены с второй группой входов третьего блока сравнения, первая группа входов которого соединена с группой входов нер вого блока вычисления функции, группойвходов второго блока вычисления функции и первой группой входов четвертого блока сравнения, второй выход и. вторая группа входов которого соединены соответственно 25 с входом второго блока вычисления функции и с кодовой шиной.Заказ 2934 Тираж 452 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно.издательскии комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 10