專利名稱：第一類非線性m子序列發生器的制作方法
技術領域：
本發明涉及可用于信息加密、擴頻通信、跳頻通信、雷達、測試、測距、導航、聲納等領域的一類偽隨機序列發生器，具體涉及第一類非線性m子序列發生器。
背景技術：
m序列是最大長度線性移位反饋寄存器(Maximum-length binary linear feedback shift register, MLFSR)生成的偽隨機序列，它的周期特性、平衡特性、游程特性、自相關特性都很好，在信息安全、通信、雷達、測試、導航等許多重要領域具有廣泛應用。 但是，它的序列數目有限，難以滿足通信系統需要的海量地址碼；它的線性復雜度低，在信息加密中難以抵抗敵方的攻擊。在實際應用中，為了獲得周期長、復雜度高的偽隨機序列， 往往需要將若干個多級反饋移位寄存器產生的m序列進行平移、截短、求模2加等運算。這種生成方法改善了序列的某些特性，但同時也丟失了一些好的特性，并且增加了偽隨機序列生成的復雜性。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術中m序列數目不足和線性復雜度不高的缺陷，提供一種偽隨機序列發生器——第一類非線性m子序列發生器。本發明的第一類非線性 m子序列發生器所產生的偽隨機序列，其周期長度、平衡特性、游程特性都與m序列相相同， 自相關特性具有δ (t)函數特征，同時還具有m序列所不及的線性復雜度和互相關特性，其數目與m序列相同。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的本發明涉及第一類非線性m子序列發生器，包括移位寄存器單元和反饋邏輯單元；所述移位寄存器單元的輸入端與反饋邏輯單元的輸出端連接，所述移位寄存器單元的輸出端是其最低位的狀態輸出端，與反饋邏輯單元的一個輸入端連接。優選的，所述反饋邏輯單元包括線性反饋邏輯單元、非線性反饋邏輯單元和合成單元；所述線性、非線性反饋邏輯單元的輸入端分別與所述移位寄存器單元中相應位的狀態輸出端連接，所述線性、非線性反饋邏輯單元的輸出端分別與合成單元的輸入端連接，所述合成單元的輸出端與所述移位寄存器單元的輸入端連接。優選的，所述線性反饋邏輯單元為MLFSR反饋邏輯單元，其電路結構由m序列反饋函數決定。優選的，所述非線性反饋邏輯單元電路結構由非線性函數y(x)決定，所述的非線性函數y(x)包括y。(x)和ye(x)。當移位寄存器的位數η為奇數時，非線性函數為y。(χ)， 當移位寄存器的位數η為偶數時，非線性函數為le(χ)，其函數式如下
ο (X)= Xn- 1Χη- 2Χη- 3Χη- 4 .-.Χ2Χ1Χ0 +Χη- 2Χη- 3Χη- 4 .'·Χ2Χ1Χ0
權利要求
1.第一類非線性m子序列發生器，其特征在于，包括移位寄存器單元和反饋邏輯單元； 所述移位寄存器單元的輸入端與反饋邏輯單元的輸出端連接，所述移位寄存器單元的輸出端是其最低位的狀態輸出端，與反饋邏輯單元的一個輸入端連接。
2.根據權利要求1所述的第一類非線性m子序列發生器，其特征在于，所述反饋邏輯單元包括線性反饋邏輯單元、非線性反饋邏輯單元和合成單元；所述線性、非線性反饋邏輯單元的輸入端分別與所述移位寄存器單元中相應位的的狀態輸出端連接，所述線性、非線性反饋邏輯單元的輸出端分別與合成單元的輸入端連接，所述合成單元的輸出端與所述移位寄存器單元的輸入端連接。
3.根據權利要求2所述的第一類非線性m子序列發生器，其特征在于，所述線性反饋邏輯單元為MLFSR反饋邏輯單元，其電路結構由m序列反饋函數決定。
4.根據權利要求2所述的第一類非線性m子序列發生器，其特征在于，所述非線性反饋邏輯單元電路結構由非線性函數y(x)決定，所述的非線性函數y(x)包括y。(x)和ye(x)。
全文摘要
本發明公開了第一類非線性m子序列發生器，包括移位寄存器單元和反饋邏輯單元；移位寄存器單元的輸入端與反饋邏輯單元的輸出端連接，移位寄存器單元的輸出端是其最低位的狀態輸出端，與反饋邏輯單元的一個輸入端連接。反饋邏輯單元包括線性反饋邏輯單元、非線性反饋邏輯單元和合成單元；線性、非線性反饋邏輯單元的輸入端分別與移位寄存器單元中相應位的狀態輸出端連接，線性、非線性反饋邏輯單元輸出端分別與合成單元的輸入端連接；合成單元的輸出端與移位寄存器單元輸入端連接。與現有技術相比，本發明的第一類非線性m子序列發生器所產生的偽隨機序列，其周期長度、平衡特性、游程特性都與m序列相同，自相關特性具有δ(t)函數特征，同時還具有m序列所不及的線性復雜度和互相關特性，其序列數目與m序列相同。
文檔編號G06F7/58GK102495717SQ201110379109
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月24日 優先權日2011年11月24日
發明者呂虹, 張愛雪, 方俊初, 朱達榮, 解建俠 申請人:呂虹, 安徽建筑工業學院