Генератор нормального розподілу

Реферат: Генератор нормального розподілу належить до радіотехніки, а саме до радіотехнічних пристроїв синтезу випадкових сигналів і може бути використаний в теорії надійності для моделювання динамічних систем і процесів. Генератор містить пристрій генерації випадкових послідовностей і конвертори. Додатково введені генератор n рівномірно розподілених випадкових чисел, конвертор, множник і суматор, що містить датчики значень нижньої межі діапазону, інтервалу розподілу і колектор. Технічним результатом є підвищення точності роботи генератора нормально розподілених випадкових сигналів з підвищеною точністю в необхідному інтервалі розподілу. UA 103783 C2 (12) UA 103783 C2 UA 103783 C2 5 10 15 20 25 30 35 Генератор нормального розподілу належить до радіотехнічних пристроїв синтезу випадкових сигналів і може бути використаний в теорії надійності для моделювання динамічних систем і процесів. Відомі генератори мають значні недоліки, такі як обмежені інтервали випадкових послідовностей, а також великі похибки при роботі генератора. Відомий генератор нормального розподілу пат. US2005114098 (А1), ІРС G06F7/58 (Random number generation method based on multivariate non-normal distribution, parameter estimation method thereof, and application to simulation financial field and semiconductor ion implantation, 200505-26), заснований на Yuan and Bentler методі. Недоліком його є складність реалізації. Як прототип вибраний пат. US2010268751 (А1), ІРС G06F7/58 (Mechanism for generating random numbers following normal distribution, 2010-10-21), що містить пристрій генерації випадкових послідовностей і конвертори. Його недоліком є обмежена точність реалізації інтервалу розподілення, що значно впливає на точність роботи генератора у цілому. В основу встановлена задача підвищення точності генератора на основі методу Ляпунова, заснованого на підсумовуванні n випадкових чисел, розподілених в заданому інтервалі. Суть пропонованого винаходу виражається сукупністю наступних істотних відмітних ознак: введений генератор сукупності n рівномірно розподілених випадкових чисел, конвертор, множник і суматор, що містить, датчики значень нижньої межі діапазону, інтервалу розподілу і колектор. На кресленні приведена схема, пояснююча суть пропонованого винаходу. Він містить генератор (1) сукупності рівномірно розподілених n випадкових чисел, кожне з яких надходить на вхід конвертора (2), що складається з послідовно сполучених множника (3) і суматора (4). Входом конвертора є вхід множника (3), на другий вхід якого поданий сигнал датчика значення діапазону розподілу (6), а його вихід сполучений з входом суматора (4), другий вхід якого підключений до виходу датчика значення нижньої межі діапазону (7). Виходом генератора служить вихід колектора (5), входи якого сполучені з виходами конверторів. Робота винаходу відбувається таким чином. Вихідні сигнали генератора (1), розподілені в стандартному діапазоні [0···1], надходять на входи конверторів (2), які зводять їх до заданого діапазону [a···a+d], де а - нижня межа інтервалу, d - заданий інтервал розподілу. Результат конвертації випадкових чисел (ξ1…ξn) підсумовується колектором (5), на виході якого виходить нормально розподілена випадкова величина х. Кількість n випадкових чисел, що генеруються, визначає точність роботи винаходу, яка зростає із зростанням n. Введення процедури конвертації (2) дозволяє задати необхідний діапазон нормального розподілу. Таким чином, конвертація діапазону нормального розподілу впливає на точність роботі генератора. Пропонований винахід дозволяє проводити синтез нормально розподілених випадкових сигналів з підвищеною точністю в необхідному інтервалі розподілу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 Генератор нормального розподілу, що містить пристрій генерації випадкових послідовностей і конвертори, який відрізняється тим, що додатково введені генератор сукупності рівномірно розподілених випадкових чисел, кожне з яких надходить на вхід кожного з конверторів, що складається з послідовно сполучених множника і суматора, входом кожного з конверторів є вхід множника, другий вхід якого сполучений з датчиком значення діапазону розподілу, а вихід множника сполучений з входом суматора, другий вхід якого підключений до виходу датчика значення нижньої межі діапазону, причому виходом генератора служить вихід колектора, входи якого сполучені з виходами конверторів. 1 UA 103783 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2