Diseño e implementación de PRNG caótico con distribución variable en el tiempo

Abstract

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.

Many electronic applications require pseudorandom numbers, in general, to improve their performance. Such is the case of encryption, coding and digital modulation systems. In addition, it is possible to enhance the effect if the pseudorandom numbers dynamically vary their probability density function (PDF). In this article, a circuit that generates pseudo-random numbers that are capable of varying their PDF in time is presented. To this aim, chaotic maps are used as a base, which are designed according to the desired PDF. Then, the implementation is done through Dynamic Partial Reconfiguration (RPD) which allows modifying, at run time, part of the circuit to vary the PDF of the generated output.