其统计量的计算如下图所示:
其统计量为:
其中,
在满足零假设的前提下,该统计量服从标准正态分布。因此,假设检验的判别标准为:
(2)理论检验(Theoretical test)
理论检验不需要生成随机数的样本。它通过观察一个生成器的结构和参数来判断它的性能如何。理论检验是全局性的,一个生成器在整个周期内的行为都会被检验。
伪随机数的理论检验方面,比较重要的主要有以下两点:
(1)对于伪随机数生成器的一个完整的周期来说,这些样本的各阶矩是可以计算的。例如,全周期LCG的均值是 方差是。但是这种分析其实也不一定靠谱,这种全局的性质也不一定就能代表某一段伪随机序列的性质,各阶矩比较靠谱也不一定就说明其他的统计性质也靠谱。
(2)“伪随机数落在超平面上”。这个是一个很有意思的性质,假如我们用LCG生成了一串伪随机数,然后我们截取每个随机数当做一个向量:理论上来说这些向量是“随机”的嘛,应该都是乱七八糟地分散在维超立方体内的。但是。。。
这些向量实际上是有规律地聚集在维超立方体内的维超平面上的!
这并不很随机好嘛!
当然,针对这些超平面,有一个评价随机数生化器优劣的指标,就是超平面之间的距离:距离越小,我们认为随机数生成器的性能越好。
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