Diseño e implementación de PRNG caótico con distribución variable en el tiempo
Resumen
Gran parte de las aplicaciones electrónicas requieren de números pseudoaleatorios, en general, para mejorar su funcionamiento. Tal es el caso de los sistemas de encriptación, codificación y modulación digital. Si, además, los números pseudoaleatorios varían dinámicamente su función densidad de probabilidad (PDF) es posible potenciar el efecto causado. En este trabajo se presenta el diseño e implementación de un circuito capaz de entregar números pseudoaleatorios que varían su PDF en el tiempo. Para ello, se utilizan como base mapas caóticos, los que son diseñados según las PDF deseadas. Luego, la implementación se realiza mediante Reconfiguración Parcial Dinámica (RPD) la cual permite modificar, en tiempo de ejecución, parte del circuito para variar la PDF de la salida generada.
Palabras clave
Referencias
L. De Micco, D. Petruzzi, H. A. Larrondo, and J. C. C. Moreira, “Randomness of finite-state sequence machine over gf (4) and quality of hopping turbo codes,” IET Communications, vol. 7, no. 9, pp. 783–790, 2013.
K. Abd El-Latif, H. Hamed, and E. Hasaneen, “Fpga implementation of the pipelined data encryption standard (des) based on variable time data permutation,” the online journal on electrics and electrical engineering (OJEEE), vol. 2, no. 3, pp. 298–302, 2010.
P. Cao, X. Hu, J. Wu, L. Zhang, X. Jiang, and Y. Su, “Physical layer encryption in ofdm-pon employing time-variable keys from onus,” IEEE Photonics Journal, vol. 6, no. 2, pp. 1–6, 2014.
S. Oukili and S. Bri, “High throughput fpga implementation of data encryption standard with time variable sub-keys,” International Journal of Electrical and Computer Engineering, vol. 6, no. 1, p. 298, 2016.
S. L. Davis, “Enhancing system security using dynamic hardware,” Ph.D. dissertation, University of South Alabama, 2022. [6] R. C. Cheng, “Random variate generation,” Handbook of Simulation, pp. 139–172, 1998.
D. Pingel, P. Schmelcher, and F. Diakonos, “Theory and examples of the inverse frobenius–perron problem for complete chaotic maps,” Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science, vol. 9, no. 2, pp. 357–366, 1999.
N. Wei, “Solutions of the inverse frobenius-perron problem,” Ph.D. dissertation, Concordia University, 2015.
C. Fox, L.-J. Hsiao, and J.-E. K. Lee, “Solutions of the multivariate inverse frobenius–perron problem,” Entropy, vol. 23, no. 7, p. 838, 2021.
A. Rogers, R. Shorten, and D. M. Heffernan, “Synthesizing chaotic maps with prescribed invariant densities,” Physics Letters A, vol. 330, no. 6, pp. 435–441, 2004.
L. De Micco and H. Á. Larrondo, “Síntesis e implementación en fpga de un mapa caótico con pdf gaussiana,” in II Congreso de Microelectrónica Aplicada (µEA 2011)(La Plata, 7 al 9 de septiembre de 2011), 2011.
L. De Micco, M. Antonelli, and H. A. Larrondo, “Stochastic degradation of the fixed-point version of 2d-chaotic maps,” Chaos, Solitons & Fractals, vol. 104, pp. 477–484, 2017.
J. Lin, “Divergence measures based on the shannon entropy,” IEEE Transactions on Information theory, vol. 37, no. 1, pp. 145–151, 1991.
Analog Devices, ADFMCOMMS4-EBZ. [Online]. Available: https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-ad-fmcomms4-ebz.html
DOI: https://doi.org/10.37537/rev.elektron.6.1.156.2022
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