基于众核平台的CLCG并行化设计与实现

针对组合式线性同余产生器,在众核平台上给出一种并行化设计。该设计依据组合式线性同余产生器串行算法原理,将组合式线性同余产生器周期内的随机数序列进行分块产生,每个线程独立产生一段周期内的随机数子序列,从而进行并行化处理。实验结果表明,该设计能够通过TestU01的452项测试,移植到Intel MIC平台后性能良好,产生10 000 000 000个随机数的时间相对CPU单线程的最优加速比为14.61。

基于离散分数随机变换的双彩色图像加密算法

该文基于离散分数随机变换和线性同余理论,提出一种单通道双彩色图像加密算法。输入的两幅RGB图像转换成相应的索引图像格式,其中一幅2维索引图像被编码为振幅部分,另一幅则被编码为空域相位掩模。分数域相位掩模由线性同余发生器(LCG)生成,并将彩色映射矩阵嵌入其中。引入光学幅相调制技术,在不增加光学元件的基础上实现了双彩色图像加密。离散分数随机变换的分数阶和线性同余函数的4个参数作为密钥提高了算法的安全性,对应所有密钥计算了输入图像和解密图像的均方误差。针对唯密文攻击,噪声叠加和抗裁剪性能分别进行了数值模拟,验证了该算法的可行性和有效性。

IDMA中的线性同余交织器研究(英文)

提出一种基于线性同余生成器(LCG)来构造IDMA系统中随机交织器的方法.该方法通过选择LCG的参数使其周期达到最大.为了设计方便,取LCG的模为2的整数幂.利用文中的方法产生母交织器,再对其进行循环移位,即得到每个用户的交织器.其中超出交织范围的随机数将被丢弃.数学推导证明,在上述条件下LCG的模必须严格大于交织器的深度.利用基向量相关峰值方法和误比特率性能证明了文中方法的有效性.

线性同余伪随机发生器在数字图像置乱中的应用研究

本文提出了一种新的数字图像置乱算法,采用线性同余伪随机数发生器技术,根据RGB图像像素值的特性,计算出LCG迭代公式中m的值及其原根a,并通过实验得出置乱的最小正周期T。结果表明,该算法置乱效果显著,作为图像隐藏的预处理和后期处理是一种良好的方法。

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.

基于线性同余的正交频分复用-交织多址系统设计

提出了一种基于线性同余交织器的系统。系统使用简单的线性同余交织器为用户分配交织序列,在保证系统性能的同时节省系统资源。仿真实验表明,在不占用过多系统资源的情况下,该系统可以达到随机交织器的性能标准。

混合线性同余发生器的周期分析

结合文献[1]给出了混合线性同余发生器达到满周期的条件,并给出了系统的数学证明.

基于两个不同类型的组合随机数发生器

利用PMMLCG随机数序列和GFSRG随机数序列的组合产生新的均匀随机数,从而得到了一种新的统计性质更优的随机数发生器。

基于计算工具模拟抛硬币实验

本文对抛硬币实验的模拟进行研究。利用计算工具的高效和算法的合理性,给出模拟抛硬币实验的方法,分别在Casio fx-991ESPLUS科学计算器、Microsoft Visual C++6.0以及MATLAB R2012a三种环境下进行数据的获取和总结,并优化了随机数的生成方法,验证了抛硬币正反面朝上概率相同的结论。该模拟方法不仅适用于概率论教学过程中的演示,也可为历史上其他相关数学实验的模拟和验证提供思路。

未知系数的二阶线性同余发生器截位还原

同余发生器的可预测性问题,即能否由一段截位序列还原发生器的参数和初态,进而准确预测后面的序列,是评估发生器安全性的重要研究课题.本文研究在模数m=2^k已知,系数a;b未知的条件下,二阶线性同余发生器xi+2=axi+1+bximodm的可预测性问题.我们给出一个基于格基约化算法的方法,可以在已知一段连续的高位s比特截位序列的条件下,还原系数a;b和初态x0;x1,实现对序列的预测.实验结果表明,当模数m=2^32,发生器生成的序列为整数剩余类环Z/mZ上的二阶本原序列时,可以由140拍连续的高位6比特截位序列还原系数a;b和初态x0;x1.本文从逆向还原的角度探究二阶线性同余发生器的抗预测能力,旨在为其在密码上的应用提供参考和指导.

A novel method for generating pseudorandom integer strings and pseudorandom sequences

A new method, referred to as the full-recurrent-decimal-sequences (FRDS) method, is proposed to generate the pseudorandom integer strings and the pseudorandom sequences. The pseudorandom integer strings properties and the run-length properties of the FRDS-sequences are investigated . By transformation, a new kind of pseudorandom sequences with optimal auto-correlation functions is suggested.

作战仿真系统中高性能随机数发生器研究

为满足作战仿真系统对随机数发生器随机性、鲁棒性、周期和效率等的苛刻要求，采用组件技术，开发了素数模乘同余组合发生器。该随机数发生器生成的随机数，其分布类型、参数和独立性经检验满足要求；其周期长达10^18，且不受种子的影响。该随机数发生器采用的算法经过优化后，运算速度提高了近40％。研究成果解决了仿真作战过程随机性的难题，为多样本的并行仿真、仿真结果置信区间的得出奠定了基础，有助于提高仿真系统的可信性。

多峰帐蓬映射和伪随机数

本文对照锯齿映射研究(多峰)帐篷映射,分析其周期轨道,设计出帐篷均匀伪随机数发生器,它可看作是乘同余发生器的对折变换.帐篷随机点列在s维空间上落在多组不同方向且互不重叠的平行超平面上,空间分布结构明显优于乘同余点列;而且保持了乘同余点列的优良统计性质.

对一类组合线性同余发生器的不可预测性研究

线性同余发生器是使用很广的一类随机数发生器。为克服这类发生器的缺陷,可组合多个发生器得到组合线性同余发生器。不可预测性是度量序列安全性的一个重要指标。一些应用必须满足不可预测。为了评估某类组合线性同余发生器的不可预测性,该文利用代数法对这类组合线性同余发生器的不可预测性进行了研究,给出了对这类组合线性同余发生器进行预测的数据复杂度与时间复杂度,并以3篇重要文献中的5个组合线性同余发生器为例,给出预测的分析结果与建议。结果显示,这类组合线性同余发生器在一些推荐参数下可以预测,不适合作密码应用。

Asymptotics in addition of pseudo-random sequences

<正> The performance of individual pseudo-random sequence, generated by some mechanism, is often not ideal. The asymptotic performance of the addition (in the sense (mod p) of a large number of such individual sequences is studied and the necessary and sufficient condition under which the resulting sequence may converge to genuine randomness is obtained.