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      偽隨機(jī)序列產(chǎn)生方法及裝置與流程

      文檔序號:11917456閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種偽隨機(jī)序列產(chǎn)生方法,其特征在于,所述方法包括:

      獲取四維超混沌系統(tǒng),采用Euler算法將所述四維超混沌系統(tǒng)離散化,所述四維超混沌系統(tǒng)的無量綱方程為:

      <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>x</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>y</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>b</mi> <mi>w</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mi>c</mi> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>-</mo> <mi>x</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mi>z</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>z</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>w</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>d</mi> <mi>x</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>

      所述方程中,a、b、c、d是常數(shù);

      獲取所述四維超混沌系統(tǒng)的輸入值x(i)、y(i)、z(i)、w(i),i為正整數(shù);

      將所述輸入值x(i)、y(i)、z(i)、w(i)帶入所述離散化后的四維超混沌系統(tǒng)進(jìn)行迭代運(yùn)算,得到所述四維超混沌系統(tǒng)的輸出值x(i+1)、y(i+1)、z(i+1)、w(i+1);

      將所述輸出值x(i+1)、y(i+1)、z(i+1)、w(i+1)各自的IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)的尾數(shù)進(jìn)行相加,得到初始序列p(i+1);

      獲取所述初始序列p(i+1)的后8位的奇數(shù)位的值,作為第i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù);

      基于以上步驟,隨著i的增加,獲得i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù),將所述i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù)依次排列并得到長度為4×i的偽隨機(jī)序列。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取四維超混沌系統(tǒng),采用Euler算法將所述四維超混沌系統(tǒng)離散化,包括:

      獲得所述離散化后的所述四維超混沌系統(tǒng)對應(yīng)的差分方程為:

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      其中,a、b、c、d是常數(shù),ΔT為離散取樣時(shí)間。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)a=10,b=15,c=5.8,d=11時(shí),所述四維超混沌系統(tǒng)呈現(xiàn)超混沌狀態(tài)。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于以上步驟,隨著i的增加,獲得i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù),將所述i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù)依次排列并得到長度為4×i的偽隨機(jī)序列,包括:

      當(dāng)i小于期望得到的長度為4×n的偽隨機(jī)序列中的n時(shí),i的值增加1,重復(fù)上述的步驟;

      直到i等于期望得到的長度為4×n的偽隨機(jī)序列中的n時(shí),i的值將不再增加,得到長度為4×n的偽隨機(jī)序列。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

      獲取所述初始序列p(i+1)的后8位的偶數(shù)位的值,作為第i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù)。

      6.一種偽隨機(jī)序列產(chǎn)生裝置,其特征在于,所述裝置包括:

      離散單元,用于獲取四維超混沌系統(tǒng),采用Euler算法將所述四維超混沌系統(tǒng)離散化,

      所述四維超混沌系統(tǒng)的無量綱方程為:

      <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>x</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>y</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>b</mi> <mi>w</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mi>c</mi> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>-</mo> <mi>x</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mi>z</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>z</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mi>w</mi> </mrow> <mrow> <mi>d</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mi>d</mi> <mi>x</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mi>y</mi> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>

      所述方程中,a、b、c、d是常數(shù);

      第一獲取單元,用于獲取所述四維超混沌系統(tǒng)的輸入值x(i)、y(i)、z(i)、w(i),i為正整數(shù);

      第一計(jì)算單元,用于將所述輸入值x(i)、y(i)、z(i)、w(i)帶入所述離散化后的四維超混沌系統(tǒng)進(jìn)行迭代運(yùn)算,得到所述四維超混沌系統(tǒng)的輸出值x(i+1)、y(i+1)、z(i+1)、w(i+1);

      第二計(jì)算單元,用于將所述輸出值x(i+1)、y(i+1)、z(i+1)、w(i+1)各自的IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)的尾數(shù)進(jìn)行相加,得到初始序列p(i+1);

      第二獲取單元,用于獲取所述初始序列p(i+1)的后8位的奇數(shù)位的值,作為第i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù);

      序列獲得單元,用于基于以上步驟,隨著i的增加,獲得i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù),將所述i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù)依次排列并得到長度為4×i的偽隨機(jī)序列。

      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述離散單元,用于獲得所述離散化后對應(yīng)的所述四維超混沌系統(tǒng)的差分方程為:

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      其中,a、b、c、d是常數(shù),ΔT為離散取樣時(shí)間。

      8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,當(dāng)a=10,b=15,c=5.8,d=11時(shí),所述四維超混沌系統(tǒng)呈現(xiàn)超混沌狀態(tài)。

      9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述序列獲得單元,用于當(dāng)i小于期望得到的長度為4×n的偽隨機(jī)序列中的n時(shí),i的值增加1;

      直到i等于期望得到的長度為4×n的偽隨機(jī)序列中的n時(shí),i的值將不再增加,得到長度為4×n的偽隨機(jī)序列。

      10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

      第三獲取單元,獲取所述初始序列p(i+1)的后8位的偶數(shù)位的值,作為第i個(gè)4位偽隨機(jī)序列參數(shù)。

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