[发明专利]高斯信号生成方法、装置和计算机设备

说明书

本申请提供一种高斯信号生成方法、装置和计算机设备，属于计算机技术领域。所述方法包括：根据生成的第一随机变量值和第二随机变量值，得到多个第一随机数；若各第一随机数的值不为0，且第一随机变量值和第二随机变量值满足预设条件，则根据至少一组第三随机变量值和至少一组第四随机变量值；若各第二随机数的值不为0，且至少一组第三随机变量值或至少一组第四随机变量值不满足预设条件，生成高斯分布随机变量的第一数值；根据高斯分布随机变量的第一数值，生成高斯信号。本申请可以达到显著降低随机数的拒绝概率的效果。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种高斯信号生成方法、装置和计算机设备。

背景技术

随着信息技术的发展，越来越多的领域需要用到高斯分布，比如在通信技术中就需要使用高斯白噪声来进行信道模拟。

相关技术中，在产生高斯分布时，常使用Ziggurat算法生成多个覆盖概率密度函数区域的矩形区域，并将均匀分布随机数转化为符合目标概率密度函数的随机数，再根据与该随机数对应的随机点是否落在该多个矩形区域内来判断随机点是否有效。具体地，在任一与Ziggurat算法产生的随机数对应的随机点落入任一矩形区域的情况下，则确定该随机点有效并接受该随机数，否则确定该随机点无效并拒绝该随机数。

然而，这种方案虽然能快速的算出高斯分布的随机数值，并具有良好的统计特性，但仍存在一定的拒绝概率，也就是说，这种方案存在不能连续输出的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种高斯信号生成方法、装置和计算机设备，可以解决现有技术存在的输出不连续的问题，并可以达到显著降低随机数的拒绝概率的效果。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例的一方面，提供一种高斯信号生成方法，包括：

根据生成的第一随机变量值和第二随机变量值，得到多个第一随机数；

若各所述第一随机数的值不为0，且所述第一随机变量值和所述第二随机变量值满足预设条件，则根据至少一组第三随机变量值和至少一组第四随机变量值，生成多个第二随机数，其中，各所述第一随机数的值不为0，且所述第一随机变量值和所述第二随机变量值满足预设条件表征各所述第一随机数处于覆盖区域中除由概率密度函数所围成的区域之外的区域内；

若各所述第二随机数的值不为0，且所述至少一组第三随机变量值或所述至少一组第四随机变量值不满足所述预设条件，生成高斯分布随机变量的第一数值，其中，各所述第二随机数的值不为0，且所述至少一组第三随机变量值或所述至少一组第四随机变量值不满足所述预设条件表征各所述第二随机数处于所述覆盖区域中由概率密度函数所围成的非尾域区域内，所述第一数值为所述第二随机数对应的横坐标；

根据所述高斯分布随机变量的第一数值，生成高斯信号，所述高斯信号用于模拟信道中的高斯白噪音。

可选地，在根据生成的第一随机变量值和第二随机变量值，得到多个第一随机数之后，还包括：

若各所述第一随机数的值为0，则生成所述高斯分布随机变量的第二数值，其中，各所述第一随机数的值为0表征各所述第一随机数处于所述覆盖区域中的尾域，所述覆盖区域中包含多个子区域，各子区域按照纵坐标依次排列，所述尾域为所述多个子区域中最小纵坐标对应的子区域，所述第二数值为所述第一随机数对应的横坐标；

根据所述高斯分布随机变量的第二数值，生成高斯信号。

可选地，在根据生成的第一随机变量值和第二随机变量值，得到多个第一随机数之后，还包括：

若各所述第一随机数的值不为0，且所述第一随机变量值或所述第二随机变量值不满足所述预设条件，则生成输出所述高斯分布随机变量的第三数值，其中，各所述第一随机数的值不为0，且所述第一随机变量值或所述第二随机变量值不满足所述预设条件表征各所述第一随机数处于所述覆盖区域中由概率密度函数所围成的非尾域区域内，所述第三数值为所述第一随机数对应的横坐标；