Генератор случайного процесса

 

Изобретение относится к вычис- I лительной технике и может быть.использовано при моделировании случайных процессов. Цель изобретения - увеличение быстродействия генератора и его упрощение при генерации случайных процессов, близких к гауссовским и имеющих экспоненциальную корреляционную функцию. Поставленная цель достигается тем, что каждое очередное генерируемое число получается после сравнения предыдущего такого числа со значением, вырабатываемым датчиком равномерно распределенных случайных чисел, причем в зависимости от результата сравнения генерируемое число получается на единицу больше предыдущего, на единицу меньше или прежним. При этом общее быстродействие генератора определяется только производительностью датчика случайных чисел и какие-либо дополнительные формирующие фильтры отсутствуют. Генератор содержит датчик .независимых равномерно распределенных Ьлучайных чисел 1, схему сравнения 2, генератор тактовых импульсов 3, элемент задержки 4, первый элемент И 5, второй элемент И 6, реверсивный счетчик 7. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

150 4 С 06 F 7/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

APH ГННТ СССР (21) 4254163/24-24 (22) 01.06,87 (46) 15.01.89. Бюл. В 2 (71) Ленинградский электротехничес1 кий институт связи им.проф.М.А.Бонч"

Бруевича (72) А,Г;Брусенцов, В.А,Волков и В.В.Лаюшка . (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И- 894706, кл. G 06 F 7/58, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 1164703, кл. С 06 F 7/58, 1983, (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА (57) Изобретение относится к вычис,лительной технике и может быть.использовано при моделировании случай. ных процессов ° Цель изобретения— увеличение быстродействия генератора и его упрощение при генерации случай" ных процессов, близких к гауссовским и имеющих экспоненциальную корреляци.Л0„„1451688 А 1 онную функцию. Поставленная цель дос.тигается тем, что каждое очередное генерируемое число получается после сравнения предыдущего такого числа со значением, вырабатываемым датчиком равномерно распределенных случайных чисел, причем в зависимости от результата сравнения генерируемое число получается на единицу больше предыдущего, на единицу меньше или прежним. При этом общее быстродействие генератора определяется только производительностью датчика случайЪ ных чисел и какие-либо дополнитель" ные формирующие фильтры отсутствуют.

Генератор содержит датчик независи- а

9 мых равномерно распределенных случайных чисел 1, схему сравнения 2, генератор тактовых импульсов 3, элемент задержки 4, первый элемент И 5, вто" рой элемент И 6, реверсиви ый счетчик

7, 1 ил.

1451688

ВНИИПИ Заказ 7081/47 Тираж 667 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании случайных процессов. 5

Цель изобретения — увеличение быстродействия генератора и его упрощение при генерации случайных процессов, близких к гауссовским, имею" щих экспоненциальную корреляционную 10 функцию.

На чертеже показана блок-схема генератора, Генератор,,содержит датчик 1 независимых равномерно распределенных 15 случайных чисел, схему 2 сравнения, генератор 3 тактовых импульсов, элемент ..4 задержки, первый 5 и второй

6 элементы И, а также реверсивный счетчик 7. 20

Генератор работает следующим o& . разом.

При включении генератора в ревер.сивном счетчике 7 устанавливается не- 25, которое произвольное начальное зна чение. Очередной тактовый импульс с выхода генератора 3 тактовых импульсов поступает на запускающий вход датчика 1 независимых случайных 30 ,равномерно распределенных чисел, пос ле чего выработанное им очередное случайное число поступает на первый . вход цифровой схемы 2 сравнения, На второй вход этой схемы поступает чис- 35 ло, находящееся в данный момент в реверсивном счетчике 7. Если число, поступившее на первый вход схемы сравнения, меньше числа на втором входе, то схема сравнения вырабатыва" jg, ет выходной сигнал на выходе "Меньше", воздействующий на вторай вход элемента И 5. На первый вход этого элемента поступает стробирующий имимпульс от генератора тактовых им-,15 пульсов, задержанный элементом 4 задержки. В результате на выходе элемента И 5 возникает импульс, поступающий на вычитающий вход реверсивного датчика, вследствие чего число, находившееся в счетчике, уменьшается ь на единицу.

Аналогичным образом если число на первом входе схемы сравнения больше числа на его втором входе, вырабатывается сигнал на,выходе " Больше",. воздействующий через элемент И б на суммирующий вход реверсивного счетчика, вследствие чего его содержание увеличивается на единицу.

Если, числа,на первом и втором входах схемы сравнения .одинаковы, то выходной сигнал не вырабатывается и на данном такте работы генератора число в реверсивном счетчике не изменяется.

Числа, образующиеся в реверсивном счетчике в ходе работы генератора; образуют случайную последовательность при большой разрядности m реверсивного счетчика, подчиняющуюся приближенному гауссовскому распределению

2" "1 с математическим ожиданием -.«2"-, 2 -1 дисперсией — — и имеющую экспонен4 циальную корреляционную функцию.

Формула изобретения

Генератор случайного процесса, содержащий генератор тактовых импуль сов, реверсивный счетчик, вычитающий и суммирующий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, à paspapíûé выход является выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены датчик независимых равномерно распределенных случайных чисел, элемент задержки и схема сравнения, первый вход которой связан с выходом датчика случайных, чисел, вторай вход схемы сравнения соединен с выходом реверсивного сеет. чика, выход "Меньше" схемы сравнения подключен к первому входу первого элемента И, а выход "Больше" - к первому входу второго элемента И, вторые входы которых соединены с элементом задержки, вход которого подключен к, выходу генератора тактовых импульсов, соединенному с запускающим входом датчика случайных чисел,