[發明專利]基于混沌函數組合選擇的偽隨機數生成方法

在審

• 申請號: 201811225738.2
• 申請日: 2018-10-21
• 公開（公告）號: CN109582285A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 尤偉;何策成;王健凱;文浩斌
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06F7/58
• 分類號: G06F7/58;H04L9/00
• 代理公司: 西安智萃知識產權代理有限公司 61221
• 代理人: 方力平

1.基于混沌函數組合選擇的偽隨機數生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將n個混沌函數f₁,f₂,f₃,...f_i...f_n初始化，生成n個初始函數值序列r₁,r₂,r₃,...r_i...r_n，其中n≥3；

步驟2：通過計算將n個初始函數值序列r₁,r₂,r₃,...r_i...r_n中的每一個序列均簡化為只包含0或者1的初始偽隨機數序列b₁,b₂,b₃,...b_i...b_n；

步驟3：將n個初始偽隨機數序列b₁,b₂,b₃,...b_i...b_n分為M個級別c_j，其中，c_j表示第j級，M≥2，j≤M，j＝1,2,...；

步驟4：通過高級別的偽隨機數序列對同級別或者低級別的偽隨機數序列進行按項選擇，以生成一終極偽隨機數序列bf；

定義每次參與選擇運算的偽隨機數序列的個數為p，p＝2^m+1，m＝1,2,3,...其中包含2^m個被選擇序列；

當j＝2時，以c_j中的任意偽隨機數序列對c_j-1中的任意2^m個初始偽隨機數序列進行按位選擇，以生成屬于c_j級的中間偽隨機數序列，所述中間偽隨機數序列作為第c_j級的初始偽隨機數序列參與下一級選擇計算；

當2＜j＜M時，以第c_j級的偽隨機數序列對級別小于第c_j級或等于第c_j級的任意2^m個同級別的偽隨機數序列按項選擇，以生成屬于c_j級的中間偽隨機數序列；

當j＝M時：若第c_j級中的中間偽隨機數序列為1個，則將該中間偽隨機數序列作為終極偽隨機數序列bf輸出；

若第c_j級中的中間偽隨機數序列個數大于1個，則以該級中任意偽隨機數序列對同級中其他2^m個偽隨機數序列進行至少一次選擇，以生成一個終極偽隨機數序列bf并輸出。

2.根據權利要求1所述的基于混沌函數組合選擇的偽隨機數生成方法，其特征在于，所述步驟4中每一次按項選擇的具體步驟為：

定義第c_j級的偽隨機數序列為選擇序列，級別小于或者等于第c_j級且屬于相同級別的初始偽隨機數序列和中間偽隨機數序列為被選擇序列；

設選擇序列中的每一項具有q位，令q＝m，m＝1,2,3,...；

將選擇序列與被選擇序列按項對齊，從前至后依次遍歷選擇序列中的所有項，并輸出被選序列中的對應項，得到一個與選擇序列同級別的中間偽隨機數序列。

3.根據權利要求1所述的基于混沌函數組合選擇的偽隨機數生成方法，其特征在于，當1＜j＜M時，采用第c_j級的偽隨機序列作為選擇序列，以第c_j-1級的偽隨機數序列及中間偽隨機數序列中的每任意2^m個序列作為被選擇序列。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的基于混沌函數組合選擇的偽隨機數生成方法，其特征在于，以c_j級的偽隨機數序列為選擇序列進行選擇運算后，第c_j級的初始偽隨機序列個數和中間偽隨機序列個數之和為偶數。

5.根據權利要求4所述的基于混沌函數組合選擇的偽隨機數生成方法，其特征在于，屬于同1級的初始偽隨機序列b_i的比特位長度相同。