基于FPGA的全状态伪随机序列发生器的实现

针对伪随机序列信号产生的疑难问题,提出了通过设计非线性移位计数器的反馈网络函数,并根据伪随机序列三个性质,即平衡特性、游程特性、相关特性,遴选出能够实现性能优良的多位全状态伪随机序列发生器的非线性网络.给出了应用VHDL语言实现8位全状态伪随机序列的程序及应用MAXPLUSⅡ软件对该序列进行仿真的结果,并通过现场可编程阵列FPGA实现全状态伪随机序列发生器.     

基于内建自测试的伪随机测试向量生成方法

内建自测试作为一种新的可测性设计方法,能显著提高电路的可测性.本文研究了内建自测试中的测试向量的生成方法,详细介绍了由线性反馈移位寄存器构成的伪随机序列生成电路的原理,给出了由触发器和异或门构成的外接型、内接型以及混合型伪随机序列生成电路.     

基于FPGA的可配置伪随机序列发生器的设计与实现

 设计实现了一种数据率可调,m序列级数可配置的伪随机序列发生器.该设计在线性反馈移位寄存器基础上,通过线性反馈函数来产生模最长的m序列,并利用FPGA的可重构性与灵活性,采用硬件描述语言VHDL进行设计,使用Quartus Ⅱ 8.0进行综合布线,最终适配到DE2开发板用示波器等设备进行了测试.系统设计具有结构简单、安全性高、运行速度快、灵活性强,可被广泛应用于网络、通信、信息安全等领域.     

基于FPGA的伪随机序列调频系统

本文根据线性反馈寄存器可产生伪随机序列的原理,基于FPGA硬件电路平台以QuartusⅡ为开发平台采取了自顶向下的设计方法设计了伪随机序列调频系统,将产生的伪随机序列作为调频码反馈回输入端,通过DDS的方法实现调频,用来控制正弦波形的输出频率。     

基于LFSR重复播种种子计算方法的初步研究

提出了一种新的基于线性反馈移位寄存器(LFSR)重复播种种子的计算方法.该方法计算得到LFSR重复播种中使用到的种子,重复播种后能够截断对故障覆盖率效率底的测试序列,每个种子得到长度可变的伪随机测试序列.对ISCSA85电路进行了仿真试验,仿真结果表明,该方法能够大量减少测试矢量长度,同时降低了测试时间.     

产生2元M序列的一个新算法

M序列是非常重要的伪随机序列.给出了2元n级M序列的一个新的递归算法,该算法所需存储空间约为4n比特.而且只要经过一些修改便可生成大量的M序列.     

一种实用的密钥流生成器方案

设计了一种密钥流生成器方案,方案参考“停走”（Ｓｔｏｐ－ａｎｄ－Ｇｏ）生成器的思想和“交替”的产生方式,利用４ 个线性反馈移位寄存器（ＬＦＳＲ）相互驱动的非线性逻辑组合生成伪随机序列,并证明了该伪随机序列在线性反馈移位寄存器的联结多项式的次数ｎ 比较大时,具有周期大、线性复杂度高和均匀分布的“０”、“１”个数等安全特性,该伪随机序列可以很好地作为密钥流生成器使用．还给出了一个简单实现例子．     

变长重复播种测试码生成方法

提出了一种变长重复播种测试码生成方法.该方法使用重复播种技术,但是每个种子产生的伪随机测试码序列的长度不同.每个种子可以产生长度为全长L,3L/4,L/2,L/4,和单个种子1的伪随机测试码序列.该变长技术的一个优点是可以有效地截去大量冗余伪随机测试码,减少测试施加时间.ISCAS85和ISCAS89电路的实验表明,同定长序列重复播种测试码生成相比较,平均减少近36.22%的测试时间(最多57.49%),面积增加仅为4.41%.     

基于过拟合神经网络的混沌伪随机序列(英文)

结合神经网络和混沌映射的特点,提出了一种基于过拟合BP神经网络的混沌伪随机序列产生方法.以logistic映射和Henon映射为例,测试结果表明,该方法能克服有限精度效应对混沌系统的影响,改善混沌伪随机序列的性能,为获得高性能的伪随机序列提供了一种新的思路.     

细胞自动机在VLSI测试中的应用

研究细胞自动机(CA)在超大规模集成电路(VLSI)伪随机测试中作为测试激励的结构和实现方法.通过对线性反馈移位寄存器(LFSR)生成序列的采样,获得另一移位不等价序列,综合出其本原多项式,并根据CA与LFSR同态的理论综合出CA的结构,通过快速逻辑仿真确定CA初值.该法可以获得较短的CA结构,缩短测试时间,获得较高的故障覆盖率.     

采用OHNN和M-LFSR的字序列密码加密方案

结合反馈型离散Hopfield神经网络(HNN)和改进型的线性反馈移位寄存器(M-LFSR)的优点,提出基于OHNN和M-LFSR的字序列密码.该方案利用离散Hopfield神经网络的混沌吸引子对改进型线性反馈移位寄存器的非线性选择输出,实现加密.安全性分析与仿真验证表明:该算法构造的伪随机序列具有良好的随机性、复杂度等特点,满足密码学的要求.     

关于M-仿正规算子

讨论了一个新的算子类 :M-仿正规算子 .给出了这一类算子的部分性质及不变子空间存在的条件 .     

时间延迟与超混沌Chen系统相融合的图像加密算法研究

时间延迟是自然界一种普遍存在的现象,在图像加密中的伪随机序列形成过程中同样存在时间延迟现象。超混沌系统由于它具有良好的伪随机性、轨迹难以预测与分析以及相空间极其复杂等特征,使其非常适用于加密领域。但是在当前利用混沌或超混沌系统对图像进行加密的研究中,都没有考虑时间延迟这一特征,使其产生的混沌序列的自相关性不理想,加密效果不佳,无法反映出加密的实际过程。对此,本文提出一个时间延迟函数与位置索引置乱方法,采用时间延迟与超混沌Chen系统相结合的加密方法来解决此问题。通过时间延迟函数将时间延迟引入到超混沌Chen系统生成的混沌序列中,得到一组关于时间延迟的超混沌伪随机序列;然后利用位置索引置乱方法对其进行置乱,得到一组新的伪随机序列,并利用该新序列对图像进行置乱处理;最后采用密钥流机制对时间延迟的混沌伪随机序列进行量化,并利用密钥流机制处理后的新序列对图像进行扩散加密处理。借助MATLAB仿真软件来验证该算法,结果表明：本文提出的图像加密新算法具有理想的加密性能,所生成的混沌序列的自相关性系数变化更小,其密钥空间相当大,抗攻击能力大幅度提升。     

基于FPGA的扩频通信中伪随机序列跳码技术的实现

本文实现用跳码序列来代替传统的单一静态伪码序列来进行扩频通信。通过改变序列发生器的初始化状态,以及在传输过程中时刻改变序列发生器的反馈方式来产生抗干扰性强、具有高速的跳码伪随机序列。本方法基于FPGA来实现产生以Gold序列为基础的跳码序列,产生的跳码序列可以应用在S-CDMA、OCHM以及跳码/跳频通信系统中,实验结果表明应用此方法产生的跳码序列具有更好的通信性能。     

New chaotic image encryption algorithm based on cross-mapping

Chaotic cryptography has been applied to image encryption;however,only the traditional low-dimensional chaotic systems has been widely analyzed or deciphered,which does not show satisfied security and efficiency.To solve this problem,a new algorithm based on cross-chaos map has been created in this article.The image pixels are scrambled under control of high-dimensional chaotic sequence,which is generated by cross chaotic map.The image pixels are substituted by ciphertext feedback algorithm.It can relate encryption required parameters with plaintext and can make a plaintext byte affect more ciphertext bytes.Proved by theoretical analysis and experimental results,the algorithm has higher complex degree and has passed SP800-22 pseudo-random number standard tests,and it has high encryption speed,high security,etc.It can be widely applied in the field of image encryption.     

一种基于混沌和Fibonacci伪随机数列的加密方法

利用Fibonacci数列本身的自相似性和Logistic映射在混沌状态下对初值的敏感性,以Logistic映射作为混沌模型,采用Fibonacci数列与混沌映射混合的方法产生混沌的伪随机数列.在取Fibonacci数列初始循环10万次,Logistic非线性差分方程系数3.8,进行1 000次迭代的条件下仿真.结果表明,这种方法提高了输出的混沌序列的随机特性,改进了有限精度的局限性,使混沌序列退化为周期序列的问题,使数列具有很好的随机性,使输出的伪随机数列的周期加大.利用该方法对数据进行加密,具有较高的稳定性和安全性.     

一种改进的伪随机数生成算法及随机性分析

通过对信息安全系统中常用的伪随机数生成算法及其随机性进行分析,比较了不同的伪随机数生成算法实现的优缺点。在此基础上提出了一种将Visual C++中伪随机数生成机制与线性反馈移位寄存器结合起来产生随机数的改进方案,通过数值模拟和对比分析表明,改进方案具有较好的计算性能和随机性。     

数字并行接收机的反馈频域均衡方法

为了适应高速宽带无线通信的需要,在一种高速数字并行接收机(APRX)结构的基础上,提出了一种使用伪随机(pseudo-random num ber,PN)序列进行反馈频域均衡的方法,通过PN序列相关估计的信道冲激响应反馈到频域均衡器来更新并行接收机频域均衡器系数,这种结构能适应高速率传输的要求,并且能有效地对抗频率选择性衰落。仿真结果表明:在多径信道下,APRX已无法工作,而提出的反馈频域均衡方法性能较好,仅与G auss ian白噪声信道下有约5 dB的性能损失,且实现简单,便于应用。     

基于m序列的循环码的译码

通过分析m序列的随机特性,给出了改进的顺序移位译码器,当错误个数超过该纠错码的纠错能力时,得到了译码错误概率的计算公式,完善了基于伪随机序列的循环码的译码。