随机序列的生成方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及随机序列的生成方法、装置、设备及存储介质，该方法，包括：获取特征多项式；根据特征多项式，构建稀疏矩阵；根据稀疏矩阵，生成移位t次后的状态矩阵；获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列。本发明专利技术通过预处理生成随机序列的状态矩阵，达到优化硬件上的关键路径，提升带宽，减少芯片面积的目的。减少芯片面积的目的。减少芯片面积的目的。

【技术实现步骤摘要】
随机序列的生成方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及随机序列生成
，尤其是指随机序列的生成方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]现有的LFSR(线性反馈移位寄存器)获得伪随机序列的主要方式有两种，一种是Fibonacci(斐波那契)法，另一种是Galois(伽罗瓦)法。在数据扰码处理过程中，需要获得初始种子n次移位之后生成的随机种子，以及每次移位之后从对应抽头处获得bit(位)值，并将其组成随机序列，该操作可以通过n次操作LFSR单步移位来实现，此方法实行效率低，若采用单步移位n次，间接实现n次移位操作，在硬件实现上关键路径过长，难以适配高速通信场景。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供随机序列的生成方法、装置、设备及存储介质。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]随机序列的生成方法，包括以下步骤：
[0006]获取特征多项式；
[0007]根据特征多项式，构建稀疏矩阵；
[0008]根据稀疏矩阵，生成移位t次后的状态矩阵；
[0009]获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列。
[0010]其进一步技术方案为：所述特征多项式为f(x)；其中，其中，c
k
＝1表示电路连接，否则表示断开；x
k
表示第k处寄存器D
k
的值；c0＝c
n
＝1。
[0011]其进一步技术方案为：所述稀疏矩阵为稀疏矩阵T
(0)
，包括斐波那契型和伽罗瓦型；
[0012]若是斐波那契型，则：稀疏矩阵
[0013]若是伽罗瓦型，则：稀疏矩阵
[0014]其中，T
(0)
中的“0”表示第1次移位；c
n
＝c0＝1；E为n
×
n的单位矩阵；为零向量。
[0015]其进一步技术方案为：所述根据稀疏矩阵，生成移位t次后的状态矩阵步骤中，移位t次后的状态矩阵为状态矩阵T
(t)
；然后记T
(t)
中第i行、第j列、t
‑
1次变换对应的状态矩阵中的元素为
[0016]若是斐波那契型，(t+1)次移位的状态矩阵T
(t)
，对应的线性变换方程为L1，T
(t)
＝L1(T
(t
‑
1)
)；其中，T
(t)
第1行的行向量中的元素为：剩余行的行向量中的元素为
[0017]若是伽罗瓦型，对应的线性变换方程为L2，T
(t)
＝L2(T
(t
‑
1)
)；其中，T
(t)
第1至n行的行向量中的元素为：第n+1行的行向量中元素为：
[0018]其进一步技术方案为：所述获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列步骤中，采用移位p次生成长度为p的随机序列，其中，p与t均为自然数，p等于t或p不等于t；其中，基于T
(0)
移位p
‑
1次获得状态矩阵T
(p
‑
1)
，生成随机序列
[0019][0020]其中，表示初始随机种子，为移位p次后生成的随机序列。
[0021]其进一步技术方案为：所述获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列步骤中，采用移位p次生成长度为p的随机序列，其中，p与t均为自然数，p等于t或p不等于t；其中，基于T
(0)
获得每次移位后的状态矩阵T
(0)
至T
(p
‑
1)
，抽头位于k
i
处的寄存器，进行位级的排列组合，构建新的状态矩阵G，生成随机序列
[0022][0023]其中，bit0表示的是由第1次移位，寄存器的值；bit
i
表示的是由第i+1次移位，寄存器的值；bit
p
‑1表示的是由第p次移位，寄存器的值；表示生成随机序列的抽头均位于寄存器D0。
[0024]随机序列的生成装置，包括：获取单元，构建单元，生成单元及获取结合单元；
[0025]所述获取单元，用于获取特征多项式；
[0026]所述构建单元，用于根据特征多项式，构建稀疏矩阵；
[0027]所述生成单元，用于根据稀疏矩阵，生成移位t次后的状态矩阵；
[0028]所述获取结合单元，用于获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列。
[0029]其进一步技术方案为：所述特征多项式为f(x)；其中，其中，c
k
＝1表示电路连接，否则表示断开；x
k
表示第k处寄存器D
k
的值；c0＝c
n
＝1。
[0030]随机序列的生成设备，所述随机序列的生成设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述的随机序列的生成方法。
[0031]一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现如上述所述的随机序列的生成方法。
[0032]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：通过预处理生成随机序列的状态矩阵，达到优化硬件上的关键路径，提升带宽，减少芯片面积的目的，能够更好地满足需求。
[0033]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本专利技术实施例提供的随机序列的生成方法的流程示意图；
[0036]图2为本专利技术实施例提供的随机序列的生成方法的应用场景示意图一；
[0037]图3为本专利技术实施例提供的随机序列的生成方法的应用场景示意图二；
[0038]图4为本专利技术实施例提供的随机序列的生成方法的应用场景示意图三；
[0039]图5为本专利技术实施例提供的随机序列的生成方法的应用场景示意图四；
[0040]图6为本专利技术实施例提供的随机序列的生成方法的应用场景示意图五；
[0041]图7为本专利技术实施例提供的随机序列的生成装置的示意性框图；
[0042]图8为本专利技术实施例提供的随机序列的生成设备的示意性框图。
具体实施方式
[0043]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.随机序列的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：获取特征多项式；根据特征多项式，构建稀疏矩阵；根据稀疏矩阵，生成移位t次后的状态矩阵；获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列。2.根据权利要求1所述的随机序列的生成方法，其特征在于，所述特征多项式为f(x)；其中，其中，c
k
＝1表示电路连接，否则表示断开；x
k
表示第k处寄存器D
k
的值；c0＝c
n
＝1。3.根据权利要求2所述的随机序列的生成方法，其特征在于，所述稀疏矩阵为稀疏矩阵T
(0)
，包括斐波那契型和伽罗瓦型；若是斐波那契型，则：稀疏矩阵若是伽罗瓦型，则：稀疏矩阵其中，T
(0)
中的“0”表示第1次移位；c
n
＝c0＝1；E为n
×
n的单位矩阵；为零向量。4.根据权利要求3所述的随机序列的生成方法，其特征在于，所述根据稀疏矩阵，生成移位t次后的状态矩阵步骤中，移位t次后的状态矩阵为状态矩阵T
(t)
；然后记T
(t)
中第i行、第j列、t
‑
1次变换对应的状态矩阵中的元素为若是斐波那契型，(t+1)次移位的状态矩阵T
(t)
，对应的线性变换方程为L1，T
(t)
＝L1(T
(t
‑
1)
)；其中，T
(t)
第1行的行向量中的元素为：剩余行的行向量中的元素为若是伽罗瓦型，对应的线性变换方程为L2，T
(t)
＝L2(T
(t
‑
1)
)；其中，T
(t)
第1至n行的行向量中的元素为：第n+1行的行向量中元素
为：5.根据权利要求4所述的随机序列的生成方法，其特征在于，所述获取种子，并结合状态矩阵，生成随机序列步骤中，采用移位p次生成长度为p的随机序列，其中，p与t均为自然数，p等于t或p不等于t；其中，基于T
(0)
移位p
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫雄，汤晓东，甘金涛，
申请(专利权)人：深圳忆联信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：