基于线性同余法的伪随机数产生算法

随机数产生是计算机仿真领域重要的研究方向。针对物理方法产生随机数具有无法重现、费用较高等缺点,文章基于线性同余法研究伪随机数产生。首先,分析了伪随机数产生算法的要求,包括有随机性、均匀性、重现性、速度快、独立性等;然后,研究伪随机数产生算法,包括伪随机序列定义、线性同余法的概念及性质、线性同余法的解法引理、线性同余发生器产生伪随机数;最后,为了计算机编程实现,研究产生伪随机数算法程序流程。文章研究内容产生的伪随机数,具有产生速度快、输出序列周期长等特点,是一种理想的伪随机数产生算法。

半线性弹性动力学方程组的余法分布空间

文章对半线性弹性动力学方程组的初值奇性传播问题建立了余法分布空间,然后讨论了该空间的一些基本性质,最后得到了该空间的拟微分算子与两个二阶微分算子可进行交换运算的结果。这对于在余法分布框架下研究半线性弹性动力学方程组的初值奇性传播问题是很重要的。

半线性弹性动力学方程组余法奇性传播

该文在余法分布理论框架下研究半线性弹性动力学方程组原点初值奇性的传播. 建立了适当的余法分布空间,利用方程组解的Stokes-Helmholtz分解方法, 讨论了余法分布空间中函数的分解性质; 如果初值函数在原点有适当余法奇性且L∞有界, 通过构造解序列的方法证明初值问题存在仅在方程组特征面上有余法奇性,且正则性更高的唯一L∞有界解.

基于改进线性同余算法的随机参数的生成研究

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件的结温是导致其失效的重要因素。为了抑制IGBT的结温,本文在IGBT器件中引入一种新型随机脉冲宽度调制(RPWM)策略,其结温的上升和波动会有效地降低。通过线性同余算法产生伪随机数,引入马尔科夫链算法与之相结合,使产生的随机序列的随机性得到强化,进一步抑制对IGBT的结温效果。实验结果表明:IGBT器件在给定的时间段内运行时,采用该新型随机PWM策略比未采用时IGBT器件的结温温度要低3.56 K,表明基于引入马尔科夫链的线性同余法的随机PWM策略能较好地抑制IGBT的结温。

可逆线性同余随机数发生器

随机数的恢复是仿真系统实现时间回溯能力的关键问题之一,仿真系统通常包含大量随机数,为了恢复之前任意时刻的系统状态,就必须对随机数的状态演化进行跟踪和记录,这种跟踪和记录工作需要极大的时间和空间代价。为解决仿真系统中的随机数恢复问题,基于可逆计算的思想,提出一种可逆线性同余随机数发生器,并分别通过反函数、通项公式、逆分布函数实现该随机数发生器,使其既可正向生成任意分布的随机数列,又可反向恢复之前的随机数。实验结果表明该可逆随机数发生器在总的时空性能上较目前通用的Checkpointing实现方式优越。

改进线性同余法随机数发生器

在粒子输运Monte Carlo程序中广泛采用线性同余法随机数发生器。为了改善该发生器产生的随机数序列的统计品质,该文基于洗牌法思想设计了一种新的随机数发生器。在新算法中,以原线性同余法随机数发生器的中间整型变量为基础,通过位操作来构造实现洗牌效果所需的随机整型变量。由于位操作的计算量较少,使得新算法在计算量上不会有明显的增加。而统计检验的结果表明,该方法对随机数序列统计品质的改善是显著的。同时,该文还阐述了新算法在并行环境中的应用。

模拟随机数统计性质比较

本文总结了几种历史上有影响的模拟随机数发生方法 ,并对线性同余法和取小数法进行了统计比较 。

基于DSP的实时高斯白噪声产生方案

基于浮点型DSP的结构特点,提出了一种实时高斯白噪声产生方案。核心算法采用Wichman.B.A、Hill.I.D提出的组合线性同余法,先生成均匀分布随机数再利用函数变换最终得到高斯白噪声,并对该算法进行理论分析,从假设检验和物理测量的角度同其他方案对比,结果表明该算法性能良好。实现时采用2套种子数的方案进一步提高精度,通过优化DSP代码达到实时要求。应用时通过输入不同的方差值,可获得不同信噪比的数据流。

数字信道模拟器中随机误码插入的设计和实现

随机误码插入是数字信道模拟器设计中的关键技术之一。提出了数字信道模拟器中一种高精度的随机误码插入方法,该方法结合了线性同余法和中心极限定理,并采用FPGA+ARM实现了数字基带信号的随机误码插入,具有精度高、容易实现的优点。Matlab仿真结果和测试数据验证了算法的可行性。

伪随机数生成及其在Java中的实现与应用

介绍了基于数学递推法的利用计算机产生伪随机数的线性同余法,以及利用Java中提供的R andom类及其成员函数来生成随机数,并编写相应测试程序观察所生成的伪随机序列。最后结合一个游戏应用程序例子阐述了如何利用随机数来随机生成骰子投掷点数用以模拟实践环境。用此再加上别的有利条件,可以设计出各种满足不同要求的软件。

基于线性同余法的突发误码产生技术

描述一种基于线性同余法的突发误码产生技术。通过利用线性同余法产生伪随机数并进行相应的变换产生随机的突发时刻。根据所设置的突发长度和误码量级产生相应的突发误码,从而实现对实际信道中突发误码的模拟。在工程实现上,采用高性能处理器产生随机的突发误码,突发误码产生技术在工程上已经实现,产生的突发误码经过误码测试仪测试为预期结果,能为通信设备的抗突发误码性能评估构建适当的测试环境。

一种基于MC法的随机序列生成及检验

目的:基于MC法生成符合预期概率分布的随机序列,以便应用在以后的仿真系统中。方法:应用线性同余法在visu-al studio环境中建立随机模型模拟随机序列生成。并采用χ2拟合优度检验法和自相关检验法检验生成的随机序列的均匀性、独立性。结果:100组随机序列的检验结果表明,独立性检验通过率为96%,均匀性检验通过率达到94%以上。结论:方法生成的随机序列满足随机性要求,以此定义的类模块可应用于今后的仿真实验中。

计算机中的随机函数研究

计算机中采用随机函数产生的随机数是真随机数还是假随机数,随机函数是如何构造的,随机数又是如何产生的,我们有如何产生我们所期望的随机数,随机函数的构造有哪些方法,文章针对这些问题进行了探讨。

几种伪随机数发生器及其在WEB中的应用

随机数的应用十分广泛。本文介绍了几种常见随机数的产生方法以及其优缺点,最后实现了“在线抽签系统”中的应用。

伪随机数及其在JAVA程序中的应用探讨

本文分析了生成伪随机数的一般原理，讨论了采用线性同余法获取伪随机数的方法，结合JAVA语言产生伪随机数的机制，通过一个游戏程序实例说明伪随机数的应用。

考试系统中随机算法的选择

考试系统选题模块是否采用最优的随机算法,是使考试系统具备公平、公正、高效特点的基本保证。这种随机算法既要保证选题的随机性、无重复性,又要保证算法的正确高效。本文围绕概率算法中的数值概率算法、蒙特卡罗算法、拉斯维加斯算法和舍伍德算法举例说明,比较利弊,最后得到了一个较好的可以生成无重复随机数的算法。

随机序列生成算法介绍及应用

本文介绍了随机数和伪随机数的基本概念,并据此对随机序列的特征进行描述,讨论了随机序列的常用生成算法,并对计算机常用的线性同余法原理进行剖析,最后列举了随机序列在实践中的一些具体应用。

一种软件生成真随机数的算法研究

探讨了随机数的本质,就是要保证每一个bit位都是随机确定的,提出了一种基于软件实现的真随机数生成方法。首先根据计算机上的一些随机性事件作为源,来生成一个由0和1组成的随机序列,然后对其进行进一步的随机化处理,以进一步增强其随机性,最后根据这个二元序列来生成所需要的随机数。基于这种设计思想,提出了一种具体的实现,根据鼠标在计算机屏幕上的随机曲线来生成二元序列,然后使用线性同余法对其进行进一步处理。

耿贝尔分布在频率分析中的应用

耿贝尔(E·J·Gumbel)分布是有一定理论根据的频率曲线,在西方有些国家得到较为广泛的应用。此分布系根据极值定理导出,由费雪(R·A·Fisher)和蒂培特(L·H·C·Tippe-

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。