En criptografía , el ruido pseudoaleatorio ( PRN [1] ) es una señal similar al ruido que satisface una o más de las pruebas estándar de aleatoriedad estadística . Aunque parece carecer de un patrón definido , el ruido pseudoaleatorio consiste en una secuencia determinista de pulsos que se repetirá después de su período. [2]
En los dispositivos criptográficos , el patrón de ruido pseudoaleatorio está determinado por una clave y el período de repetición puede ser muy largo, incluso millones de dígitos.
El ruido pseudoaleatorio se utiliza en algunos instrumentos musicales electrónicos , ya sea por sí solo o como entrada a la síntesis sustractiva , y en muchas máquinas de ruido blanco .
En los sistemas de espectro ensanchado , el receptor correlaciona una señal generada localmente con la señal recibida . Estos sistemas de espectro ensanchado requieren un conjunto de uno o más "códigos" o "secuencias" de manera que
En un sistema de espectro ensanchado de secuencia directa , cada bit de la secuencia binaria pseudoaleatoria se conoce como chip y el inverso de su período como tasa de chip ; compárese tasa de bits y tasa de símbolo .
En una secuencia de espectro ensanchado con saltos de frecuencia , cada valor de la secuencia pseudoaleatoria se conoce como número de canal y el inverso de su período como tasa de salto . La Parte 15 de la FCC exige al menos 50 canales diferentes y una tasa de salto de al menos 2,5 Hz para sistemas de salto de frecuencia de banda estrecha.
Los satélites GPS transmiten datos a una velocidad de 50 bits de datos por segundo; cada satélite modula sus datos con un flujo de bits PN a 1,023 millones de chips por segundo y los mismos datos con otro flujo de bits PN a 10,23 millones de chips por segundo. Los receptores GPS correlacionan el flujo de bits PN recibido con una referencia local para medir la distancia. El GPS es un sistema de solo recepción que utiliza mediciones de tiempo relativas de varios satélites (y las posiciones conocidas de los satélites) para determinar la posición del receptor.
Otras aplicaciones de búsqueda de rangos involucran transmisiones bidireccionales. Una estación local genera una secuencia de bits pseudoaleatoria y la transmite a la ubicación remota (usando cualquier técnica de modulación). Algún objeto en la ubicación remota repite esta señal PN a la estación de ubicación, ya sea pasivamente, como en algunos tipos de sistemas de radar y sonar, o usando un transpondedor activo en la ubicación remota, como en el sistema de banda S unificado Apollo. [3] Al correlacionar una (versión retardada de) la señal transmitida con la señal recibida, se puede determinar un tiempo de ida y vuelta preciso a la ubicación remota y, por lo tanto, la distancia.
Un código de ruido pseudoaleatorio ( código PRN ) o pseudo-ruido ( código PN ) es un código que tiene un espectro similar a una secuencia aleatoria de bits pero que se genera de manera determinista . Las secuencias más comúnmente utilizadas en sistemas de espectro ensanchado de secuencia directa son las secuencias de longitud máxima , los códigos Gold , los códigos Kasami y los códigos Barker . [4]
Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C. Administración de Servicios Generales . Archivado desde el original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de MIL-STD-188 ).