ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Информационные технологии на основе шумоподобных сигналов: IV. Алгоритмические генераторы псевдослучайных чисел на основе динамического хаоса
Грачев В.И., Рябенков В.И., Сургай А.В., Колесов В.В.
Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, http://www.cplire.ru/
Москва 125009, Российская Федерация
E-mail: grachev@cplire.ru, ryabenkov.vi@list.ru, ya.a1997@yandex.ru, kvv@cplire.ru
Поступила 11.12.2022, рецензирована 15.12.2022, принята 21.12.2022
Аннотация: Численным моделированием исследованы статистические, фрактальные и структурные свойства последовательностей целых чисел, генерируемых алгоритмом с запаздыванием. Показано, что статистические свойства формируемых дискретных последовательностей, близкие к случайному процессу, обеспечивают такие порождающие кодирующие алгоритмы, у которых как одномерное распределение вероятностей, так и распределения условных вероятностей генерируемых чисел близки к равномерному. Исследована структура фазового пространства дискретного кодирующего алгоритма с запаздыванием, заданного на замкнутом интервале целых чисел. Установлено, что фазовое пространство состоит из конечного числа циклов различного периода, поведение системы на которых носит псевдослучайный характер. Обсуждается возможность создания генераторов такого типа с более сложными схемами. Показано, что при надлежащем выборе значений параметров алгоритм позволяет формировать непериодическую псевдослучайную последовательность произвольной заданной длины для кодирования информации в телекоммуникационных системах.
Ключевые слова: информационные технологии, хаотическая динамика, псевдослучайные последовательности, избыточные коды, шумоподобные сигналы
УДК 621.391
РЭНСИТ, 2022, 14(4):437-462
DOI: 10.17725/rensit.2022.14.437
Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и
http://rensit.ru/vypuski/article/470/14(4)437-462.pdf