Генератор однородного марковского процесса

 

ОЛ MCAHl a

ИЗОБРЕТЕМ КЯ, Союз Советских

Социалистических

Республик

4ЙОД98

К ЛатОРСКОМ СВИДИтИЛЬСТЮ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.02.74 (21) 1998590/18-24 (.1 с присоединением заявки № (23) Приоритет1 (43) Опубликовано 25. 10.75 Бюллетень № 39 (Я) (45) Дата опубликования описания 3О О1 7-, М. т,:л.

С 06> 1/02

Государственный квинтет

Соната Мнннстрав СССР па делам нзобретеннй н открытнй

УДК 681,3(088,8) (72) Авторы изобретения

В. }т. Глушань и И. М. Зарубин (71) Заявитель

Таганрогский радиотехнический институт (54) - ГЕНЕРАТОР ОДНОРОДНОГО МАРКОВСКОГО ПРОЦЕССА

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании потоков ошибок в каналах передачи цифровой информации.

Известно устройство, решающее постав- 5 ленную задачу и содержащее управляемый вероятностный коммутатор и реверсивный счетчик.

Однако это устройство генерирует только односвязный марковский процесс, что }О ограничивает его функциональные возможности.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет генерирования f} -связного марков- }а ского процесса.

Это достигается тем, что генератор содержит буферный регистр, выход которого соединен со входом цифро-аналогового преобразователя; сдвигаюший регистр, выход которого подключен к первому входу буфер- ного регистра, а первый вход к первому выходу управляемого вероятностного коммутатора, и блок. управления, три выхода которого соединены со вторыми входами 3 управляемого вероятностного преобр зова- теля, буферного регистра и сдвигающего регистра соответственно.

На фиг. 1 изображена структурная схема генератора однородного т} -связного марковского процесса; на фпг. 2 — диаграмма работы генератор.., Устройство содержит блок управления 1, сдвигающий регистр 2, буферный регистр В, цифро-аналоговый преобразователь 4, управляемый вероятностный коммутатор 5 и реверсивный счетчик 6.

Блок управления 1 имеет три выхода.

Первый выход соединяется с шиной переписи буферного регистра 3, состояшего из триггеров с раздельным входом и входных логических схем, второй выход соединяется с шиной сдвига сдвигаюшего регистра 2, выполненного на той же элементнои базе, что и буферный регистр 3, а третий выход соединяется с одним из входов управляемого вероятностного коммутатора 5, состоящего в обшем виде из первичного источ:и ка шума, ключевого устройства с регули мым порогом срабатывания и вентильнь х

489Î98 схем. Выход сдвигаюшего регистра 2 соеди-, t няется со входом буферного регистра 3, выход которого соединяется со входом * цифро-аналогового преобразователя 4, который вырабатывает соответствующее уп- . 5 равляющее напряжение в зависимости от кода, поступающего на его вход. Выход цифро-аналогового преобразователя 4 соединяется со вторым входом управляемого вероятностного коммутатора 5, оба выхо-, 10 да которого соединяются соответственно с суммирующим и вычитающим входами ревер- сивного счетчика 6.

Генератор работает следующим образом.

Блок управления 1 вырабатывает на каждом выходе периодические импульсы, сдвинутые во времени относительно друг друга. Первым по времени вырабатывается импульс на первом выходе устройства управления 1, Этот импульс переписывает со- держимое сдвигаюшего регистра 2 в буферный регистр 3. Второй по времени импульс вырабатывается на втором выходе устройства управления и осуществляет сдвиг кода в сдвигаюшем регистре 2 влево на один разряд. Код, переписанный из сдвигаюшего регистра 2, в буферный регистр 3, преобразуется в соответствующий уровень управляющего напряжения цифро-аналоговым преобразователем 4-, которое поступает на второй вход управляемого вероятностного коммутатора 5. В зависимости от величины этого управляющего напряжения третий по времени импульс, снимаемый с третьего выхода устройства управления 1, проходит с соответствующей вероятностью через управляемый вероятностный коммутатор 5 на суммирующий вход реверсивного счетчика 6. Если импульс проходит на суммирующий вход, то счетчик получает положительное единичное приращение и одновременно в сдвигающий регистр 2 дописывается единица. Если импульс проходит на вычитаюший вход, то счетчик получает 45 отрицательное единичное приращение, а в сдвигающий регистр дописывается нуль (т. е. фактически не дописывается ничего).

Таким образом, в сдвигаюшем регистре 2 в каждый дискретный момент времени, соответствующий переходу реверсивного счетчика 6 в новое состояние, будут записаны знаки приращений случайного процесса за

fl предшествующих шагов. Так как устройство предназначено для генерирования одно- кб родного tl -связного марковского процесса типа случайных блужданий,:,то достаточно запомнить не сами значения t3 предшествующих состояний реверсивного счетчика, а только знаки приращений случайно- щ ( го процесса за 11 предшествующих шагов.

Это позволяет значительно упростить схему генератора.

Предположим, что устроиство является генератором трехсвязного марковского процесса и к некоторому моменту времени i< в сдвигающем регистре 2 записан код "101". (Зто значит, что реверсивнй счетчик 6 попал в некоторое состояние g, пройдя за три предшествующих, шага через состояния, L. —.1, 3, l + 1, (см. фиг. 2), По импульсу, снимаемому с первого выхода устройства управления 1, этот код переписы-, вается в буферный регистр 3, по импульсу со второго выхода устройства. управления. происходит сдвиг в сдвигающем регистре 2.

Соответственно коду 101", поступающему с буферного регистра 3, цифро-аналоговый преобразователь 4 вырабатывает такое управляющее напряжение, поступающее на второй вход управляемого вероятностного коммутатора 5, что импульс с третьего выхода устройства управления 1 проходит через управляемый вероятностный коммутатор 5 с вероятностью P на суммирующий вход, или с вероятностью 1-P

101 на вычитаюший вход реверсивного счетчика

6 Допустим, что импульс прошел на вычитающий вход. Тогда в сдвигающий регистр дописывается нуль, и в нем записан код

"010". На этом заканчивается один цикл работы генератора. В момент времени

* процесс повторяется, но при этом (К+ 1 импульс проходит через управляемый вероятностный коммутатор 5 на суммирующий вход реверсивного счетчика 6 с вероятностью P соответствующий коду "01 0"

010 в буферном регистре 3.

Предмет изобретения

Генератор однородного марковского процесса, содержащий реверсивный счетчик, суммирующий и вычитаюший входы которого соединены с первым и вторым выходами управляемого вероятностного коммутатора, первый вход которого подключен к выходу цифро-аналогового преобразователя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора, он содержит буферный регистр, выход которого соединен со входом цифроаналогового преобразователя, сдвигающий регистр, выход которого подключен к первому входу буферного регистра, а первый вход — к первому выходу управляемого вероятностного коммутатора, и блок управления, 48909 8

Составитель А.Карасов

Редактор 0.Степина Тек ред Н.Ханеева К оР Рек гоР Л.Котова

Заказ } Я

Изд. М /// Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24 три выхода которого соединены со вторы-( ми входами управляемого вероятностного преобразователя,,буферного регистра и сдвигающего регистра соответственно,