基于混沌系统的真随机数发生器芯片设计和实现

提出了一种真随机数发生器的硬件设计.结合时间离散混沌与振荡器采样,即由时间离散混沌系统作为高频振荡源,通过低速时钟采样产生随机数.理论研究和测试分析证明,该方案能生成分布均匀、彼此独立的随机信号.经制版流片后,芯片能在1 MHz时钟下输出满足随机性测试的串行随机数,且抗干扰性较好.     

随机数发生器的几个应用

本文举述随机数发生器三个应用例子     

一种随机数发生器新算法的研究

提出一种均匀分布伪随机发生方法，只要对种子的选取稍做限制，就具有良好的随机性和均匀性。     

任意分布随机数发生器的一种构造方法

研究了利用均匀分布随机数发生器产生其他任意分布随机数的方法 ,给出了产生指数分布和正态分布随机数的两个实例并进行了检验     

基于量子元胞自动机的真随机数发生器设计

量子元胞自动机(quantum-dot cellular automata,QCA)是一种典型的纳米器件,有望成为VLSI设计中CMOS晶体管的替代者.文章基于QCA的内禀属性,以QCA交叉耦合结构为理论依据,设计一种真随机数发生器(true random number generator,TRNG),从基础单元的设计...     

一类Weierstrass函数图像的K-维数式

Weierstrass函数是一类处处连续不可微的函数,其函数图像具有分形性质。研究Weierstrass函数图像的分形维数在分形几何中具有非常重要的地位。K-维数是介于Hausdorff维数和Box维数之间的分形维数,通过研究一类Weierstrass函数图像的K-维数,证明了这类函数图像的K-维数为1,从而进一步揭示出这类Weierstrass函数图像的Hausdorff维数、Box维数和K-维数之间的关系。     

一类Weierstrass函数图像的盒维数

函数图像的分形维数是分形几何研究中的一个非常重要并且在当前十分活跃的课题。本文研究了一类形如∑∞k=1aktk(bkx+θk)的Weierstrass函数,证明了它的连续而不可微性,并给出了其图像的盒维数。     

基于振荡采样的真随机数发生器IP设计

为了得到真正硬件产生的随机数序列,采用振荡电路作为物理源,设计了混洗电路和扰频电路来改善输出序列的均衡性和数据冗余,它具有真随机数发生器的不可预测性高、随机性好的优点.理论分析表明,采用该方法可使获得的随机数序列达到完全的均衡分布,计算验证和检测结果也证实了其输出序列的随机性要好于未经处理的输出序列.最后给出了一种使用FIFO实现的随机数发生器模块跨时钟域总线接口.该设计能够较好地与系统其他模块相集成.     

关于Weierstrass函数图像K-维数的证明

Weierstrass函数图像K-维数是介于盒维数和豪斯道夫维数之间的一种 ,对其K -维数证明过程中参数λ的成立范围给出进一步的估计     

一种新的随机数发生器的研究与改进

基于Mersenne Twister发生器,提出了一种新的随机数发生器:先对MT递推式进行改进,再将得到的发生器与线性同余发生器进行组合.得到的新随机数序列具有更优越的统计性质,其周期与MT相同,在实际问题的计算中可认为是无穷长,能有效地满足Monte Carlo模拟的计算要求.     

基于生物特征的随机序列发生器

利用生物特征本身内在的独特性、不可预测性和不可重复性等随机特性和外部随机噪声(光照、损伤等)给出了基于生物特征的随机序列发生器.以虹膜为例,通过Canny算子对虹膜图像进行边缘检测,得到二值化图像,提取值为“1”的坐标(i,j),利用f(i,j)=cos(i×j),得到[-1,1]之间的随机序列.使用标准随机统计测验FIPS 140-1 tests检验产生的随机序列.结果表明:和其他随机序列发生器相比,该发生器不仅具有优良的随机性,而且实现简单、方便,提供了真随机序列的一种产生方法.     

基于鼠标移动轨迹的真随机数产生方法

给出一种运用计算机中鼠标移动轨迹这一随机事件产生真随机数的算法,与传统基于鼠标的随机数生成算法相比,在采样原始数据过程中,该方法得到的数据随机性更高,与其他用物理过程产生真随机数的算法相比,不用接额外的电路和设备,成本较低,从而解决了产生真随机数开销过大的问题.通过对产生的随机数进行均匀性和独立性检验,结果表明该方法所...     

随机数生成的Petri网模拟

引入含弧权变量的连续Petri网的概念,并以此为工具,介绍了用Petri网来模拟逆变换法和离散法的方法,利用该方法可以生成服从任意连续或离散分布的随机数。     

基于微控制器产生随机数的新方法

为产生应用于实践中的真正随机数, 提出了一种利用微控制器的定时器产生随机数的新方法。 使用微控制器的定时器检测按键按下的时间, 利用按下按键的时间间隔的随机性获得随机数。 微控制器的定时器工作在定时状态, 由微控制器监测按键, 按下按键时, 微控制器立即读取其定时器的值, 此数值即为随机数。 通过统计学方法对实验数据的概率密度和自相关性进行了分析和验证。 实验结果显示, 其概率密度分布均匀且其自相关性接近零。 采用该方法可产生随机数序列, 且相比于纯数学的产生随机序列的方法更为简单、 方便。     

一种真随机比特流发生器

针对现有高质量随机序列生成方法速度慢、效率低,无法满足信息安全系统需求等问题,本文提出一种真随机比特流发生器,该比特流发生器电路简单,便于集成化,并采用多路噪声提取方法,进一步增加了输出比特流的随机性,产生的随机数据在进行后处理前就具有良好的统计特性。目前,本方法已经获得国家专利,专利号：201020202483.0     

利用舍选抽样法生成随机数

利用舍选法生成随机数的理论基础,借助几何概率描述了舍选法的直观意义,找出改进舍选法的途径,并给出优函数的选择标准,研究了优函数与接受概率的关系;特别讨论了压挤舍选抽样及自适应舍选抽样,并给出压挤函数及包络函数的选择标准,最后结合Matlab与Sas软件运用舍选法生成随机数,讨论了几种特殊密度函数随机数的生成算法,并举例给出了模拟程序。     

基于Logistic映射的随机信号发生器设计

在分析Logistic映射区间特性的基础上,通过对Logistic映射迭代公式进行改造,利用AT89C51单片机及外围器件制作出可编程的随机信号发生器,产生频率和幅度均随机变化的信号,给出了具体的硬件电路图及程序流程图.     

一个数论函数的p次均值的计算

主要解决了二进制数字之和函数的p次均值的计算问题,对二进制数字之和函数的p次均值的计算进行了猜想、归纳,得出了精确的p次均值的计算公式Ap(N).     

B值m相依随机元序列的随机指标中心极限定理

讨论B值m相依随机元序列的随机指标中心极限定理, 给出其成立的一个充分条件, 同时给出当B是2型空间时随机指标中心极限定理.