Was ist eine Pseudozufallsfolge?

Eine Pseudozufallsfolge ist eine deterministische Folge mit bestimmten Zufallseigenschaften. Es handelt sich um deterministische Sequenzen, die von Schieberegistern generiert werden, es handelt sich jedoch um Zufallssequenzen mit einigen Zufallseigenschaften. Da es auch zufällige Eigenschaften hat, ist es unmöglich, anhand der Eigenschaften der Sequenz zu beurteilen, ob es sich bei einer generierten Sequenz um eine echte Zufallssequenz oder eine Pseudozufallssequenz handelt. Dies kann nur anhand der Methode zur Generierung der Sequenz beurteilt werden.

Wenn eine Sequenz einerseits vorbestimmbar ist und andererseits wiederholt erzeugt und kopiert werden kann, weist sie die Zufallseigenschaften (d. h. statistische Eigenschaften) einer bestimmten Zufallssequenz auf, die wir nennen it Diese Sequenz ist 伪随机序列.

Pseudozufallsfolge ist eine deterministische Folge mit bestimmten Zufallseigenschaften. Es handelt sich um deterministische Sequenzen, die von Schieberegistern generiert werden, es handelt sich jedoch um Zufallssequenzen mit einigen Zufallseigenschaften. Da es auch zufällige Eigenschaften hat, ist es unmöglich, anhand der Eigenschaften der Sequenz zu beurteilen, ob es sich bei einer generierten Sequenz um eine echte Zufallssequenz oder eine Pseudozufallssequenz handelt. Dies kann nur anhand der Methode zur Generierung der Sequenz beurteilt werden. Die pseudozufällige Sequenzreihe weist eine gute Zufälligkeit und eine Korrelationsfunktion auf, die dem weißen Rauschen nahekommt, und weist Vorbestimmbarkeit und Wiederholbarkeit auf. Aufgrund dieser Eigenschaften werden pseudozufällige Sequenzen häufig verwendet, insbesondere in CDMA-Systemen als Spreizcodes, die zu einem zentralen Thema in der CDMA-Technologie geworden sind. Das Merkmal besteht darin, dass die Häufigkeit des Vorkommens der beiden Elemente in der Sequenz ungefähr gleich ist.

Wenn n kontinuierlich auftretende Elemente als Elementlauf der Länge n bezeichnet werden, dann ist der Elementlauf der Länge n in der Sequenz doppelt so lang wie der Elementlauf der Länge n+1.

Es gibt eine eindeutige Beziehung zwischen Sequenzelementen, aber es handelt sich um eine spezielle diskrete Signalform mit Eigenschaften, die denen von Zufallssequenzen ähneln, die ausgedrückt werden können als

…, ɑ-1, ɑ0, ɑ1, ɑ2,…

wobei ɑi ist wünschenswert Der Wert ist 0, 1 oder 1, -1; er kann auch die Elemente im Vorzeichenfeld GF(q) annehmen (siehe Blockcode). Erstere wird als binäre Folge bezeichnet, letztere als q-äre Folge. Aber das Wichtigste in der Praxis ist Ersteres. Die Sequenzlänge kann endlich oder unendlich sein. Letzteres konzentriert sich hauptsächlich auf periodische Folgen, das heißt, es gibt eine minimale positive ganze Zahl, sodass ɑp = ɑp + i für alle i ist und p die Periode ist.

Wenn jedes Element der Folge eine Zufallsvariable ist, die unabhängig voneinander ist und die gleiche Verteilung aufweist, spricht man von einer Zufallsfolge. Die wichtigsten praktischen Anwendungen sind Pseudozufallsspalten. Es bezieht sich auf das Vorhandensein einer eindeutigen Beziehung zwischen Sequenzelementen, weist jedoch die folgenden Eigenschaften auf, die Zufallssequenzen ähneln: ① Die Anzahl der Elemente unterscheidet sich innerhalb einer begrenzten Länge oder eines Zeitraums nicht um mehr als 1, dh sie liegt nahe bei gleiche Wahrscheinlichkeit; ② Das Auftreten von l identischen Werten oder heißt Die Wahrscheinlichkeit von l liegt auf lange Sicht nahe bei 1/ql ③Die Korrelationsfunktion

ist p, wenn τ=0, und überschreitet nicht ±1, wenn τ0 p ist die Länge oder Periode der Sequenz. Tatsächlich werden Sequenzen, die im Allgemeinen die oben genannten Bedingungen erfüllen, manchmal auch Pseudozufallssequenzen genannt.

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
#用来正常显示中文标签
#plt.rcParams['font.family'] = ['Simhei']
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['Yahei consolas hybrid']
#用来正常显示负号
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False
# 
A = 6
N = 200
x0 = 1
M = 255
v = np.zeros([N,1])
#print(v)
x= np.arange(N)
for k in np.arange(N):
    x2 = A*x0
    x1 = x2 % M
    v1 = x1/256
    v[k] = 2*(v1 - 0.5)
    x0 = x1
#print(v.reshape(7,16))
plt.plot(x,v)
plt.xlabel('k')
plt.ylabel('v')
plt.title('伪随机序列')
plt.show()

Kostenlose Empfehlungen zum Thema: Programmiervideokurs

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWas ist eine Pseudozufallsfolge?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!