Вероятностный двоичный элемент

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании (формировании ) потока нeзaвиcи в IX случайных событий по заданной вероятности их наступления. Цель изобретения - сокращение объема электронного оборудования без снижения точности работы и быстродействия. Вероятноетньш двоичный элемент содержит первый и второй генераторы пуассоновского потока импульсов, выходы которых через первый и второй элементы ЗАПРЕТ соединены соответственно С первым и вторым входами блока выравнивания, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика, регистр кода, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ соответственно, и входную шину Опрос, соединенную с управляющими входами первого и второго элементов ЗАПРЕТ, элемент И и дешифратор, разрядные входы которого подключены к выходам соответствующих разрвдов счетчика, a выходы соединены с вторыми входами соответствующих элементов И группы, выход элемента ИЛИ через элемент И соединен с выходом вероятностного двоичного элемента, a второй вход элемента И подключен к шине Опрос. 2 ил. О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕа1УБЛИК (58 4 G 06 F 7 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;,.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 f ) 3796979/24-24 (22) 01. t0, 84 (46) 07.05.86. Вюл. ff 17 (72) А.С.Анишин и С.А.Есельсон (53) 681.325(088 ° 8) (5á) Авторское свидетельство СССР

В 1116430, кл. G 06 F 7/58, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 209046, кл. G 06 F 7/58, 1965.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1049905, кл. G 06 F 7/58, 1982. (54) ВЕРОЯТНОСТНЫЙ ДВОИЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании (формировании) потока независимых случайных событий по заданной вероятности их наступления. Цель изобретения— сокращение объема электронного оборудования без снижения точности работы и быстродействия. Вероятностный двоичный элемент содержит первый и второй генераторы пуассоновского по„,SUÄÄ1229759 А1 тока импульсов, выходы которых через первый и второй элементы ЗАПРЕТ соединены соответственно C первым и вто- рым входами блока выравнивания, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика, регистр кода, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствукицих элементов И группы, выходы которых соединены с входами элемента

ИЛИ соответственно, и входную шину

"Опрос", соединенную с управлянзцими входами первого и второго элементов

ЗАПРЕТ, элемент И и дешифратор, разрядные входы которого подключены к выходам соответствукццих разрядов счетчика, а выходы соединены с вторыми входами соответствущцих элементов И группы, выход элемента ИЛИ через элемент И соединен с выходом вероятностного двоичного элемента, а второй вход элемента И подключен к шине "Опрос". 2 ил.

29759 1

45!

1 12

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для моделирования случайных событий по заданной с помощью двоичного кода вероятности их наступления и, в частности, при построении средств линейного кодирования информации в стохастических вычислительных устройствах с дискретным временем.

Цель изобретения — сокращение объема электронного оборудования вероятностного двоичного элемента без снижения точности его работы и быстродействия путем опроса устройства с помощью одноканального элемента.

На фиг.1 изображена структурная схема вероятностного двоичного элемента; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу двоичного элемента.

Двоичный элемент содержит первый

1 и второй 2 генераторы пуассоновского потока импульсов, первый 3 и второй 4 элементы ЗАПРЕТ, блок 5 выравнивания интенсивностей потоков импульсов, счетчик 6, дешифратор 7, регистр 8 кода, группу 9 элементов

И, элемент ИЛИ 10, элемент И 11.

Вероятностный двоичный элемент работает следующим образом.

С выходов первого 1 и второго 2 генераторов через постоянно открытые первый 3 и второй 4 элементы ЗАПРЕТ пуассоновские потоки импульсов с интенсивностями h,и П (фиг. 2а) поступают на входы блока 5 выравнивания. В блоке 5 входные потоки h, и преобразуются в независимые потоки с равными интенсивностями

A,+

Вых SblX 2 (фиг. 2б, в).

В счетчике б реализуется случайный процесс m(t) накопления импульсов первого потока на интервалах между импульсами второго потока. Каждый импульс второго потока гасит содержимое счетчика б и тем самым срывает процесс накопления m(t) в нуЛь (фиг. 2г). венно распределенную по собственным выходам совокупность из n Håïåðåêðû" вающихся случайных двухзна;ных процессов (фиг. 2д, е, з, ж) с параметрами — + 1 „, /,„ - =(), т -О1 2 где р, — средние частота и длиЬ 1т тельность импульсов на

m-м выходе дешифратора .7 соответственно.

В соответствии с установленным в регистре 8 двоичным кодом Х=Р„ 2

0 (P„с 1 открыты те элементы И группы 9, которые соответствуют разрядам регистра 8, содержащим единицы. Элемент ИЛИ 10 путем объединения неперекрывающихся случайных двухзначных процессов с параметрами P, которые проходят на выходы элементов И группы 9, формирует случайный двухзначный процесс с заданным параметром

Р„ =Х 2 „ На фиг. 2и в качестве примера приведен выходной процесс с параметром Р, =0,10110.. °, представленным в виде двоичной правильной дроби.

С выхода элемента ИЛИ 1О случайный двухзначный процесс с параметром .

Р„, численно совпадающим с его коэффициентом заполнения

К -ы — = — =Р,, 3 + ) х х управляет состояниями (" Открыто", "Закрыто" ) элемента И 11.

Импульсы опроса поступают на второй вхоц элемента И 11 (фиг. 2к) и с вероятностью Р„ проходят на выход вероятностного двоичного элемента (фиг. 2л).

С целью сохранения длительности импульса опроса на выходе вероятностного двоичного элемента генераторы 1 и 2 с помощью первого 3 и второго 4 элементов ЗАПРЕТ на время действия импульса опроса отключаются от преобразующей части вероятностного двоичного элемента.

Формула изобретения

Из-за отсутствия последействия в пуассоновских потоках процесс m(t) является дискретным марковским процессом с конечным числом и 2 состояний, определяемым разрядностью К счетчика 6.

Дешифратор 7 преобразует многоуровневый процесс m(t.) в пространстВероятностный двоичный элемент, содержащий первый и второй генераторы пуассоновского потока импульсов, выходы которых соединены соответственно с прямыми входами первого и второго элементов ЗАПРЕТ, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока выравнива1229759!

83

У

Составитель А.Карасов

Редактор М.Бланар Техред Г.Гербер Корректор Е.Рошко

Заказ 2451/49 Тирах 671 Пддписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

) 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния интенсивности потоков импульсов, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика, регистр кода, выходы разрядов которого соединены с .первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ соответственно, инверсные входы элементов ЗАПРЕТ объединены и являются входом "Опрос" двоичного элемента, отличающийся тем, что, с целью упрощения, он содержит элемент И и дешифратор, входы которого подключены к выходам со-ответствукицих разрядов счетчика, а выходы соединены с вторыми входами соответствукицих элементов И группы, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, выход которого является выходом вероятностного двоичного элемента, а второй вход элемента И объединен с входом "Опрос" вероятностного двоичного элемента,