Вероятностный распределитель импульсов

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может найти применение при моделировании сложных вероятностных систем.Целью изобретения является повышение точности за счет получения линейной вероятности характеристики при любом числе выходов многополюсника путем изменения начального содержимого сумматоров при подаче управляющих сигналов. Вероятностный распределитель содержит датчик 1 случайных чисел, схемы 2 сравнения , элементы И-НЕ 3, сумматоры 4, блоки 5 задания начального кода, группы 6 и 7 элементов И, делители 8, преобразователь 9 унитарного кода в двоичный, группу элементов ИЛИ 10. 3 ил.

ССНОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

iso 4 С 06 Р 7/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ »

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,;...

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф ..„.,«««х «

A g х7 хп (21) 3534960/24-24 (22) 07.01.83 (46) 30.12.86. Бюл. 1« - 48 (71) Иркутский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) В.Г. Кирийл, (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 842807, кл. G 06 Е 7/56, 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹ 454696, кл, G 06 F 7/58, 1974. (54) ВЕРОЯТНОСТНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ

ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к ооласти вычислительной техники и может найти

„„ЯУ„„128О62О А 1 применение при моделировании сложных вероятностных систем.Цельюизобретения является повышение точности за счет получения линейной вероятности характеристики при любом числе выходов многополюсника путем изменения начального содержимого сумматоров при подаче управляющих сигналов. Вероятностный распределитель содержит датчик случайных чисел, схемы 2 сравнения, элементы И-НЕ 3, сумматоры 4, блоки 5 задания начального кода, группы 6 и 7 элементов И, делители 8, преобразователь 9 унитарного кода в двоичный, группу элементов ИЛИ 10.

3 ил.

1280620

Для достижения поставленной цели в известный вероятностный распределитель импульсов, содержащий датчик случайных чисел, а каждый из разрядов распределителя сбдержит схему сравнения, сумматор, блок задания начального кода, группа выходов .которого соединена с первой группой входов сумматора соответственно, группа выходов которого соединена с первой группой входов схемы сравнения соответственно, вторая группа входов которой соединена с группой выходов датчика случайных чисел соответственно, введен преобразователь унитарного кода в двоичный, а в каждый разряд распределителя .

55

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при моделировании сложных вероятностных систем.

Известен вероятностный распреде- 5 литель импульсов, содержащий источник случайного потока импульсов, счетчик, дешифратор и элементы .И (1).

Однако указанный распределитель неуправляем.

Наиболее близким к предлагаемому является вероятностный распределитель импульсов, содержащий генератор импульсов, регистры сдвига, схему сравнения, сумматоры и генератор случайных знаков (2 3.

К недостаткам известного распре делителя относится невысокая точность из-за нелинейности вероятностной характеристики, показывающей зависимость вероятности появления единицы на каком-либо выходе распределителя от управляющего входа, особенно проявляющейся при малом числе выходов, Наличие нелинейности усложняет методику проектирования моделирующих систем на основе вероятностных распределителей, приводит к громоздким аналитическим зависимостям при расчете передаточных функций системы управления и, следовательно, сужает область эффективного применения распределителя.

Цель изобретения - повышение точности за счет получения линейной вероятности характеристики при любом числе выходов многополюсника путем изменения начального содержимого сумматоров при подаче управляю" щих сигналов ° введены две группы элементов И, делитель, элемент И-НЕ и группа элементов ИЛИ, выходы которых соединены с второй группой входов сумматора соответственно, группа выходов которого соединена с входами элемента И-НЕ соответственно, выход которого соединен с соответствующим i-м входом (i=1,n) преобразователя унитарного кода в двоичный, а также с

r первыми входами элементов И первой и второй групп и делителя, выход

j-го (j=1 m m — число элементов И в группе) элемента И первой группы соединены с первым входом j-го элемента ИЛИ группы, второй вход которого подключен к выходу j-ro элемента И второй группы, j-й выход делителя соединен с третьим входом

1-го элемента ИЛИ группы, вторые входы элементов И первой группы соединены с первой группой выходов преобразователя унитарного кода в двоичный соответственно, вторая группа выходов которого соединена с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы, третьи входы элементов И первой и второй групп соединены между собой и являются i-м входом группы управляющих входов распределителя, k-й вход (k=2,ï) делителя соединен с k ì входом группы управляющих входов распределителя,.

На фиг. 1 приведена блок-схема распределителя; на фиг. 2 — схема преобразователя унитарного кода в двоичный.

Распределитель содержит датчик 1 случайных чисел, схемы 2 сравнения, элементы И-НЕ 3, сумматоры 4, блоки

5 задания начального кода, первую б и вторую 7 группы элементов И, делители 8, преобразователь 9 унитарного кода в двоичный и группу элементов ИЛИ 10.

С целью линейного управления вероятностью появления единицы на 1-м выходе многополюсника производится изменение содержимого i-го сумматора на величину, равную п-1, где ив число рабочих выходов распределителя, т.е. выходов, для которых содержимое сумматоров отлично от нуля, Для тех выводов многополюсника, содержимое соответствующих сумматоров которых равно нулю (нерабочие выходы), производится изменение на величину, равную и. Одновременно как для рабочих, так

1280620

УYVY

У Y,VY, Y YV

Z,==Y Y YvY — зЧ7 где Z,Z

Z" "Е а

Y,У У преобразователя ственном с весом выходы соответ

2 и 2

8 описывается

Работа делителей =1, если где А =О, А. о и для нерабочих выходов необходимо осуществлять корректировку тех сумматоров, которые не связаны с управляемым выходом. Корректировка вызвана соблюдением условия нормировки, чтобы сумма вероятностей по всем выходам оставалась равной единице при подаче любого числа управляющих сигналов.

Вероятностный распределитель импульсов работает следующим образом.

Перед началом работы в сумматор 4 с помощью блока 5 заносится начальное состояние, не обязательно равное нулю. Датчик 1 случайных чисел вырабатывает число, которое с помощью схемы 2 сравнения сравнивается с содержимым сумматоров 4, и на выходах схемы 2 сравнения вырабатывают- о ся выходные сигналы по следующему правилу:

1-1 1

, А 6 6< А.,3.=1п, =о э=о содержимое соответствующих сумматоров на момент времени выработки случайного чис- ЗО ла.

Дпя индикации рабочего состояния

i-ro выхода многополюсника применяется элемент И-HE 3, выходной сигнал 35 которого равен единице при А->О и

1 нулю при А .=О. Таким образом, с помощью п элементов И-НЕ формируется в унитарном коде число рабочих выходов многополюсника, поступающее на 40 вход преобразователя .9, который на первой группе выходов дает двоичный код и а на второй группе выходов код (n-1). Одновременно выходной сигнал элемента И-НЕ переключает груп- 45 пу элементов И 6 или 7 на первую или вторую группу выходов преобразователя 9. При единичном сигнале элемента И-НЕ группа элементов И 6 подключается к тем выходам преобразова- 5р теля 9, где формируется код (n-1); при нулевом сигнале элемента И-НЕ группа элементов И 7 подключается к шинам с кодом и. Если обозначить выход элемента

И-НЕ через У,, то работа преобразователя 9 (фиг. 2а) описывается. следующими логическими уравнениями (для п=3): аналогичными уравнениями,цля управляющих сигналов.

При поступлении управляющего сигнала х: производится прибавление (вычитание) числа и или n — 1 в зави— симости от состояния i-ro сумматора

4, так как шина этого сигнала связана с группой элементов 6 и 7. Одновременно с помощью делителей 8 (фиг. 2 6) от содержимого остальных сумматоров вычитается (прибавляется) величина коррекции, равная количеству одновременно подаваемых управляющих сигналов, если сумматор 4 нахо:дится в рабочем состоянии или сигнал коррекции блокируется при нулевом состоянии сумматора 4.

Например, если в четырехвыходном распределителе импульсов изменим содержимое первого сумматора на величи ну равную +3, то в остальных сумма1 торах произойдет вычитание по единице; если, например, содержимое второго сумматора станет равным нулю, то произойдет блокировка делителя 8 для второго сумматора, и при изменении, например, содержимого третьего сумматора на величину равную +2, будет корректироваться только содержимое первого и четвертого сумматоров на величину равную -1, Формула изобретения

Вероятностный распределитель импульсов, содержащий датчик случайных чисел, а каждый из п разрядов распределителя содержит схему сравнения, сумматор, блок задания начального кода, группа выходов которого соединена с первой группой входов сумматора соответственно, группа выходов которого соединена с первой группой входов схемы сравнения соответственно, вторая группа входов которой соединена с группой выходов датчика случайных чисел соот1280620

Составитель А. Карасов

Редактор А. Лежнина Техред Л.Олейник Корректор В, Бутяга

Заказ 7067/54 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ветственно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности распределителя, он содержит преобразователь унитарного кода в двоичный,.а каждый разряд распредели- : 5 теля содержит две группы элементов

И, делитель, элемент И-НЕ и группу г элементов ИЛИ, выходы которых соединены с второй группой входов сумматора соответственно, группа выхо- дов которого соединена с входами элемента И-НЕ соответственно, выход которого соединен с соответствующим

i-м входом (i--1,n) преобразователя унитарного кода в двоичный, а.также с первыми входами элементов И первой и второй групп и делителя, выход j-го („ =1,m, m — число элементов И в группе) элемента И первой группы соеди\ нен с первым входом j-го элемента ИЛИ группы, второй вход которого подключен к выходу j-го элемента И второй группы, j-ый выход делителя соединен с третьим входом j-го элемента ИЛИ группы, вторые входы элементов И первой группы соединены с первой группой выходов преобразователя унитарного кода в двоичный соответственно, вторая группа выходов которого соединена с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы, третьи входы элементов И первой и второй групп объединены между собой .и являются х-м входом группы управляющих входов .распределителя, k-й вход (k=2,n) делителя соединен с k-м вхо дом группы управляющих входов рас-. пределителя.