Генератор случайных сигналов
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Республик22) Заявде с прнсоеди 5,03,74(21) 2004145/18-24 ением заявк осударственный иоватетСовета Министров СССРоо долам изаоретоннйи открытий 3) Прио т 43) Опубликовано 2(72) Авторы изобретения 71) Заявител веро-Западный заочный политехнический институт 54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАИНЬ ГНАЛОВ ел пец ализированных аналоговых и цифровых вычис лительных устройствах и машинах.Известен генератор случайных сигналов, содержащий генератор гармонических сигналов, подключенный через первый блок перемножения и генератор к аналого-цифровому преобразователю, соединенному с первым входом первого блока запоминания и регистром, датчик. нормальных случайных чисел, соединенный с первым входом второго блока запоминания, накапливающий сумматор, счетчик. но гиной ой генератор недостатоде от одной корреляциой и с его помощью нзведение сигнала с любяционной функцией.ретения являетсябой заданной корре Однако так бок при перех функции к друг можно воспрои данной коррел Целью изобвозой получение ляционной гнвлов Предложенный генератор случайных сигналов содержит генератор линейно изменяющегося напряжения, универсальный нелиней Изобретение относится к вычислитехнике и может быть использовано ный преобразователь, например политрон, второй блок перемножения, подключенный двумя входами соответственно к выходам первого и второго блока запоминания, обхваченным соответственно обратными связями, выход второго блока перемножения соединен со входом накапливающего сумматора, генератор линейно изменяющегося напряжения подключен черезуниверсальный функци энальный преобразователь ко второму входу первого блока перемножения, Вхоц счетчика соединен с первым входом первого блока запоминания, в его выходы подключены через коммутирующие элементы к управляющим входам геи нератора линейно изменяющегося напряжения, генератора гармонических сигналов и, датчике нормальных случайных чисел.Использование описываемого генератораделает возможным моделирование процессов рО с любой заданной корреляционной функциейили спектральной плотностью. Применение;в.нем электронно лучевой трубки типа политрон в качестве универсального функционального преобразователя позволяет получать яб процесс, имеющий корреляционную функциюс наперед заданной точностью. При необходимости повышения точности корреляционной функции возможно последовательное включение нескольких нелинейных преобразователей.Яе чертеже представлена функциональная схема генеретооа случайных сигналов с заданной корреляционной функцией или спектральной глотцостью.Оц содержит генератор 1 линейно изменяющегося напряжения, связанный с универ-сальным функциональным преобразователем2, который служит для моделирования функции спектральной плотности модулируемогопроцесса и подключен к блоку перемножения 3, ко второму входу которого подклю- )5,чен генератор гармонических сигналов 4.Выход блока 3 соединен со входом аналогового интегратора 5, подключенного к блоку 6 задания ошибки и аналого-цифровомупреобразователю 7, связанному с запоми- Кнеющим устройством, состоящим иэ запоминающих блоков 8 и 9 и сдвигвюшего регистра 10, и счетчиком 11. Первый вход блока 9 соединен с выходом датчика 12 нормальных(ортогональцых) чисел, авыходы раобоих блоков 8 и 9 соединены с первым ивторым входами блоке 13 перемножения,связанного с цвкаппиваюцим сумматором14,Для запуска схемы служит вход(пуск) 30дпя сброса на нуль некоторых блоков - вход16 (сброс), для коммутаций - ключ 17 (ком.мутирующии элемент),В основу работы предложенного генератора, осуществляющего моделирование стационврцого случайного процесса Х(л с любой корреляп:энной функцией, положено линейное преобр;- ванне стационарной последовательности 1 .ц 3 независимых нормальныхслучайных чисел в другую последователь- щность сигналов, коррелированную по заданному закону. Оператор линейного преобразования записывается в виде скользящегоСум-,мировеция с некоторым весомМ 4 ЬХп 3= :.Я-в.Э ЮК 1Математически весовые коэффициенты через выражение для спектральной плотности процесса 6(в) определяются следующим образом;/ Гщ. 1 КВиО(щ) Сов а,С В чЗдесь(ЮС -постоянная величина, а величи .на Й в формуле 1 зависит от требуемой точности моделирования процесса и может быть определена по известному способу.По сигналу, поступавшему на вход 13, синхронно запускаются генератор 1 линейноО изменяющегося напряжения, генератор 4,гармонических сигналов и датчик 12 случайных чисел с нормальным распределением,Нарастающее напряжение с генератора 3 поступает на преобразователь 2, который формирует сигнал, пропорциональный первому сомножителю подинтегральцого выражения 2, С помощью трубки типа йолитрой-мо-жет быть промоделирована практически любая функция 6 (а). Для увеличения точности достаточно включить последовательно несколько преобразователей не трубках политрон. Полученный сигнал поступает на блок 3 перемножения, не второй вход которого с выхода генеретора 4 гарМоцическйх сину,соидвльяых сигналов подается напряжение, соответствующее гармонике в выражении 2,Выход блока 3 перемножения соединен с интегратором 5, с выхода которо о снимается первое значение весового коэффициента 6, и после преобразования в цифоовую юрму поступает в запоминающий блок 8 со сдвигвюшим регистром 10, В эапоцимаю шем устройстве одновременно могут хранится 2 М чисел, которые сдвигаются с помощью регистра 10. В запоминающихблоках введена обратная связь,тек квк весовыми коэффициентами приходится пользоваться 6 раз ( Й - длина формируемой последовательности выходных сигналов), и каждый раз после иснольэования оци должны быть вновь перезаписвцы,Пунктирной линией выделен блок 6 задания ошибки, определяющий количество весовых коэффициентов необходимых для обеспечения заданной точности, Однако такой блок необязателен для работы схемы так квк величина М может быть определена расчетным путем, тогда счетчик 11 должен быть установлен на величину М заранее.После того, как весовой коэффициент 6. записан в блок 8, на счетчик 1 1 поступает сигнал, и если КМ, оц осуществляет сброс и новый запуск генератора 1, генератора 4 и датчика 10. Все М чисел, выданных датчиком, также запоминаются в блоке 9, цо для выдачи по другому выходу. Это запоминание необходимо для обеспечения кьррелированцости сигналов мо-" дулируемого процесса. Коррелироввнность обеспечивается за счет участия в формировании значений Х 1 п) и Х Гл+и.5 обшихслучайцых величин последовательности 1 ГИ 2.Послетого, как сформированы все М коэффициентов, счетчик 9 формирует сигнал, который размыкает ключ 15, Этопрекращает запуск генераторов 1 и 4, Одновременно осуществляется сброс счетчика511 по сигналу по входу 16, и снова за;пускается датчик 12 . Происходит очередной сдвиг в блоках 8, и эа счет переполнения - выдача на блок перемножения первых 6 и 1и-к 3, . После перемноженйя в блоке 13 результат поступает в накапливающий сумматор 14. Снова увеличивается сумма счетчика 11, и происходит новый сдвиг в регистре 10, Образуется оче,редное произведение 6,а-а1 и т. д до тех пор, пока йе будут перемножены все М коэффициентов, значения .самых коэффициентов сохраняются, а в заломинвюшем блоке, где хранятся значения Ь 1, происходит замена последнего числа,./ 15 так квк по комайде счетчика 11 К щМснова срабатывает датчик 12, Синхронно будут сброшены на нуль счетчик 11 и накал1 пиваюший сумматор 1 4 и выдано первое значение Ьыходного сигнала, За счет сигнала с датчика 12 будет осушествлен новый сдвиг регистра и начинается образование нового значения Й ходного сигнала.формула изобретенияФ,фвГенератор случайных сигналов, содержаший генератор гармонических сигналов, подключенный через первый блок перемножеф, зния и интегратор к внвло 1 о-цифровому преобрвэователю соединенному с первым входом первого блока запоминания и регистром.датчик нормальных случайных чисЖ, сое 1диненный с первым входом второго блоказапоминания, накапливающий сумматор, сче 1тчик, коммутируюший элемент, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью получения сигналов с любой заданной корреляцноннойфункцией, устройствосодержит 1 енератор линейно изменяющегося напрящения, ие слинейный преобразователь, например политрон, второй блок перемножения, подключенный входами соответственно к выходам первого и второго блоков запоминания охввченными соответственно обратными свяэямй,выход второго блока перемножения соеди,нен со входом накапливающего сумматора,генератор линейно изменявшегося напряжения подключен через нелинейный преобразователь к другому входу первого блока, пеемножения, вход счетчика соединен с перым входом первого блока запоминания, аего выходы подключены через коммутируюший элемент к управляющим входам генертора линейно изменяющегося напряжейия, ге 1иераторв гармонических сигналов и двтчикЭнормальных случайных чисел,э 31 Ы, Тираж 8 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретени 113035, Москва, Ж, Раушская
СмотретьЗаявка
2004145, 05.03.1974
СЕСВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ЗАОЧНЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
СТАВИЦКИЙ АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, ГЕРЧИКОВА ГАЛИНА ВИКТОРОВНА, КИСЕЛЕВ НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, БОБРОВА ЛЮДМИЛА ВЛАДИМИРОВНА, СНЕГУРОВА АННА ГЕОРГИЕВНА
МПК / Метки
МПК: G06G 7/26
Метки: генератор, сигналов, случайных
Опубликовано: 25.03.1976
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-507874-generator-sluchajjnykh-signalov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Генератор случайных сигналов</a>
Предыдущий патент: Устройство для возведения в степень
Следующий патент: Функциональный преобразователь
Случайный патент: Устройство для гофрирования рулонного материала