本發(fā)明涉及隨機(jī)性檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種隨機(jī)性檢測(cè)方法和裝置。

背景技術(shù)：

目前體育彩票、福利彩票等各類彩票在全國廣泛發(fā)行，如何確保彩票發(fā)行的公正和公平，成為彩民最為關(guān)注，但又最難以解決的問題。

一般來說，彩票是通過搖獎(jiǎng)機(jī)隨機(jī)搖出規(guī)定數(shù)量的搖獎(jiǎng)球，將搖獎(jiǎng)球的標(biāo)號(hào)作為中獎(jiǎng)號(hào)碼，因此，搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性關(guān)系到彩票發(fā)行是否公正和公平。然而，目前，僅是通過公證機(jī)構(gòu)對(duì)搖獎(jiǎng)機(jī)搖獎(jiǎng)的過程加以公證，無法確保搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，從而無法確保彩票發(fā)行的公正和公平。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種隨機(jī)性檢測(cè)方法和裝置，使得通過對(duì)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的檢測(cè)從而確定出搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，且對(duì)搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性進(jìn)行了綜合考量，從而確保搖獎(jiǎng)機(jī)發(fā)行的公正和公平。

本發(fā)明第一方面提供的隨機(jī)性檢測(cè)方法，包括：

獲取待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼；

采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性；

根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性。

本發(fā)明第二方面提供的隨機(jī)性檢測(cè)裝置，包括：

提取單元，用于獲取待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼；

檢測(cè)單元，用于采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性；

確定單元，用于根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性。

本發(fā)明提供的隨機(jī)性檢測(cè)方法和裝置，通過采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè) 待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性，根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，使得通過對(duì)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的檢測(cè)從而確定出搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，同時(shí)，采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，對(duì)搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性進(jìn)行了綜合考量，從而確保搖獎(jiǎng)機(jī)發(fā)行的公正和公平。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的隨機(jī)性檢測(cè)方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的隨機(jī)性檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的隨機(jī)性檢測(cè)方法流程圖。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的方法，包括：

S101：獲取待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼。

具體的，隨機(jī)性檢測(cè)裝置在搖獎(jiǎng)機(jī)正常工作狀態(tài)下獲取待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼，獲取的中獎(jiǎng)號(hào)碼不少于預(yù)設(shè)數(shù)值，比如獲取的中獎(jiǎng)號(hào)碼不少于1000組。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的隨機(jī)性檢測(cè)裝置可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)(personal computer，簡稱PC機(jī))，比如筆記本和平板電腦等。

S102：采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性。

具體的，本發(fā)明實(shí)施例中隨機(jī)性檢測(cè)裝置通過采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)對(duì)搖獎(jiǎng)機(jī)出獎(jiǎng)數(shù)據(jù)的隨機(jī)性檢測(cè)來判斷出獎(jiǎng)數(shù)據(jù)是否隨機(jī)，進(jìn)而反推出搖獎(jiǎng)機(jī) 的隨機(jī)性。

可選的，采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性包括：

采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的整體隨機(jī)性、序列連貫性、序列時(shí)域性和序列譜域性中至少一個(gè)性能。

其中，檢驗(yàn)函數(shù)包括頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)、最大RUN分布檢驗(yàn)函數(shù)、最大ACF檢驗(yàn)函數(shù)、HOC分布檢驗(yàn)函數(shù)和非正態(tài)的獨(dú)立同分布序列的譜函數(shù)中至少兩個(gè)函數(shù)。

可選的，頻數(shù)分布函數(shù)包括：Joe-1維頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)、Joe-2維頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)、極大值頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)和極小值頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)。

具體的，可以通過頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼，反映中獎(jiǎng)號(hào)碼的整體隨機(jī)性；通過最大RUN分布檢驗(yàn)函數(shù)檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼，反映中獎(jiǎng)號(hào)碼的序列連貫性；通過最大ACF檢驗(yàn)函數(shù)或HOC分布檢驗(yàn)函數(shù)檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼，反映中獎(jiǎng)號(hào)碼的序列時(shí)域性；通過非正態(tài)的獨(dú)立同分布序列的譜函數(shù)檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼，反映中獎(jiǎng)號(hào)碼的序列譜域性。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例并不僅限于此，也可以通過頻數(shù)分布函數(shù)反映中獎(jiǎng)號(hào)碼的序列連貫性，通過最大RUN分布檢驗(yàn)函數(shù)反映中獎(jiǎng)號(hào)碼的整體隨機(jī)性等，本發(fā)明實(shí)施例不再贅述。

S103：根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性。

具體的，若待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼通過任一種檢驗(yàn)函數(shù)的檢測(cè)，則待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼具有隨機(jī)性，搖獎(jiǎng)機(jī)具有隨機(jī)性；若待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼通過所有檢驗(yàn)函數(shù)的檢測(cè)，則待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼不但具有隨機(jī)性，且具有較佳的隨機(jī)性，搖獎(jiǎng)機(jī)具有較佳的隨機(jī)性。

可選的，根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，包括：

若至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)中任一種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的接受概率大于等于預(yù)設(shè)接受概率，則確定待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是隨機(jī)的，搖獎(jiǎng)機(jī)具有隨機(jī)性。

或者，若至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)中任一種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的拒絕概率小于等于預(yù)設(shè)拒絕概率，則確定待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是隨機(jī)的，搖獎(jiǎng)機(jī)具 有隨機(jī)性。

可選的，預(yù)設(shè)接受概率為0.145。

或者，預(yù)設(shè)拒絕概率為0.30。

具體的，有的檢驗(yàn)函數(shù)是通過接受概率檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是否具有隨機(jī)性，比如頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)；有的檢驗(yàn)函數(shù)是通過拒絕概率檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是否具有隨機(jī)性，比如非正態(tài)的獨(dú)立同分布序列的譜函數(shù)。因此，檢驗(yàn)函數(shù)通過判斷待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是否大于等于接受概率或者小于等于拒絕概率檢驗(yàn)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是否具有隨機(jī)性，若待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼大于等于接受概率，或者待檢測(cè)中獎(jiǎng)小于等于拒絕概率，則確定待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是隨機(jī)的，搖獎(jiǎng)機(jī)具有隨機(jī)性。

本發(fā)明實(shí)施例提供的隨機(jī)性檢測(cè)方法，通過采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性，根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，使得通過對(duì)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的檢測(cè)從而確定出搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，同時(shí)，采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性，對(duì)搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性進(jìn)行了綜合考量，從而確保搖獎(jiǎng)機(jī)發(fā)行的公正和公平。

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，關(guān)于Joe-1維頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)和Joe-2維頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)：

設(shè)從{1，2，…，N}中無放回地依次取出k個(gè)號(hào)碼(x₁，x₂，…，x_N)，以下稱之為一個(gè)k-維，所有這樣的集合記為Y_k(只看內(nèi)容不計(jì)次序)，則Y_k共有個(gè)元素。假設(shè)k-維出現(xiàn)機(jī)會(huì)均等，令X_i＝{x_i,1，x_i,2，…，x_i,k}，i＝1，2，…，n，n是k-維的獨(dú)立n次抽樣，則X_i是獨(dú)立同分布(independent and identically distributed，簡稱i.i.d)的隨機(jī)列，其中，在概率統(tǒng)計(jì)理論中，如果變量序列或者其他隨機(jī)變量有相同的概率分布，并且互相獨(dú)立，那么這些隨機(jī)變量是獨(dú)立同分布。設(shè)O_α為子集α在這n個(gè)k-維中出現(xiàn)的次數(shù)，如O_{1}和O_{1,2}分別表示{1}出現(xiàn)的次數(shù)和{1,2}出現(xiàn)的次數(shù)(只看內(nèi)容不計(jì)次序)，O_β為子集β在這n個(gè)k-維中出現(xiàn)的次數(shù)，m(α)＝j(luò)是α的維數(shù)，m(α,β)為α∩β交集中不同元素的個(gè)數(shù)，則統(tǒng)計(jì)量：

漸近服從自由度為的χ²分布，其中，C_j＝{(α,β):m(α,β)}，

為了充分利用中獎(jiǎng)號(hào)碼先后順序的信息，Joe還提出了二維有序檢驗(yàn)的方法：

設(shè)O_α是α＝{i,j}出現(xiàn)的次數(shù)，其中，i<j，則統(tǒng)計(jì)量：

服從分布，其中，E＝nk(k-1)/[2N(N-1)]，α′＝{j,i}是α＝{i,j}的逆序，

S₁＝{{α,β}:α,β中有一個(gè)共同元素且在相同的位置上}，

S₁＝{{α,β}:α,β中有一個(gè)共同元素但在不同的位置上}，

b₂＝(6k²-6)N³+(-8k³-38k²+32k+26)N²，

b_-2＝(k-2)[(4k²-16)N²+(-3k³-19k²+29k+33)N+(12k³-2k²-28k-14)]C，

b₁＝-(k-2)[(6kN²+(-8k²-7k-5)N+(3k³+4k²-5k+4)]C，

b_-1＝(k-2)[6N²+(4k²-13k-11)N+(-3k³+4k²-5k+4)]C。

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，關(guān)于極大值和極小值的分布檢驗(yàn)函數(shù)：

假設(shè)中獎(jiǎng)號(hào)碼為{x₁，x₂，…，x_k}＝X，經(jīng)排序后，記為：ξ₁≤ξ₂≤…≤ξ_k，即而{x₁，x₂，…，x_k}序列是由{1，2，…，N}個(gè)號(hào)碼均勻抽取的?？梢缘玫?，次序統(tǒng)計(jì)量ξ_k和ξ₁分別遵從極大值和極小值的概率分布：

極大值概率分布：

極小值概率分布：

設(shè)為一串獨(dú)立同分布的中獎(jiǎng)號(hào)碼，對(duì)于要檢驗(yàn)ξ_k是否遵從極大值概率分布，ξ₁是否服從極小值概率分布就變成了普通的對(duì)隨機(jī)變量分布的檢驗(yàn)問題。

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，關(guān)于最大RUN分布檢驗(yàn)函數(shù)：

本發(fā)明實(shí)施例中關(guān)于最大RUN分布檢驗(yàn)函數(shù)主要集中在最長鏈的檢驗(yàn)，設(shè)對(duì)給定的{x_j,j＝1,2,…,n}獨(dú)立同分布于P(x_j＝1)＝p，P(x_j＝0)＝1-p，記其中最長的RUN為L_n，則對(duì)1≤k≤n，

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，關(guān)于最大ACF檢驗(yàn)函數(shù)：

給一個(gè)中獎(jiǎng)號(hào)碼序列的一段觀測(cè)值最主要的是確定該觀測(cè)值是否來自獨(dú)立同分布的總體。本發(fā)明實(shí)施例在時(shí)域上對(duì)該觀測(cè)值進(jìn)行分析，設(shè)x_t，t＝1,2,…,T是零均值平穩(wěn)序列的一組樣本，

記s＝0,1,2,…M_T，其中，

則是x_t相關(guān)系數(shù)的相合估計(jì)。

對(duì)H₀:ρ(s)＝δ_s,0及統(tǒng)計(jì)量

即當(dāng)T充分大時(shí)，統(tǒng)計(jì)量漸近于N(0,1)分布，則在H₀下，對(duì)若取為1-α，則可解得：

由正態(tài)密度積分可在給定之后查出χ_α臨界值，如?。?.90，則

T＝137時(shí)：m＝10，x＝0.2196；

T＝160時(shí)：m＝15，x＝02132；

T＝229時(shí)：m＝20，x＝0.1850。

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，關(guān)于非正態(tài)的獨(dú)立同分布序列的譜函數(shù)：

設(shè)x_t，t＝1,2,…,T是零均值平穩(wěn)序列的一組樣本，令0≤λ≤π，則的極限分布，等于

其中，γ＝e+2，u₄為4階中心矩，Φ(x)是標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)。

于是，在選擇1-α水平下，其置信區(qū)間為：

或者對(duì)H₀:x_t是獨(dú)立同分布序列的檢驗(yàn)否定域?yàn)?/p>

舉例來說，若1-α＝0.90，θ_α＝1.5205，T＝137，σ²＝107.917，則否定域?yàn)椋?/p>

其中，

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例中，關(guān)于HOC分布檢驗(yàn)函數(shù)：

高階交叉(High Order Crossing，簡稱HOC)分布檢驗(yàn)函數(shù)是檢驗(yàn)隨機(jī)過程差分性質(zhì)并可用于對(duì)白噪聲檢驗(yàn)的檢驗(yàn)函數(shù)。設(shè){Z_t}是零均值的平穩(wěn)列，令則稱D_k,N為k階的HOC，其中，為差分符號(hào)。

設(shè)Z_t～N(0，σ²)，則對(duì)充分大的N，有

其中，

由上可得正態(tài)白噪聲條件下的區(qū)間估計(jì)，即在選擇1-α水平下，對(duì)每個(gè)j，D_j,N應(yīng)落入?yún)^(qū)間：

需要說明的是，對(duì)j＝1,2,3,4,5,6,7,8，{Z_t}只要有一個(gè)D_j,N落在區(qū)間之外，即可拒絕。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的隨機(jī)性檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置，包括：提取單元21、檢測(cè)單元22和確定單元23。

提取單元21，用于獲取待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼。

檢測(cè)單元22，用于采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性。

確定單元23，用于根據(jù)至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的隨機(jī)性的結(jié)果確定搖獎(jiǎng)機(jī)的隨機(jī)性。

本發(fā)明實(shí)施例的隨機(jī)性檢測(cè)裝置用于執(zhí)行圖1所示方法實(shí)施例的技術(shù)方案，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。

進(jìn)一步地，在圖2所示實(shí)施例中，檢測(cè)單元22具體用于：

采用至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的整體隨機(jī)性、序列連貫性、序列時(shí)域性和序列譜域性中至少一個(gè)性能；

其中，檢驗(yàn)函數(shù)包括頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)、最大RUN分布檢驗(yàn)函數(shù)、最大ACF檢驗(yàn)函數(shù)、HOC分布檢驗(yàn)函數(shù)和非正態(tài)的獨(dú)立同分布序列的譜函數(shù)中至少兩個(gè)函數(shù)；

頻數(shù)分布函數(shù)包括：Joe-1維頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)、Joe-2維頻數(shù)分布檢驗(yàn) 函數(shù)、極大值頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)和極小值頻數(shù)分布檢驗(yàn)函數(shù)。

進(jìn)一步地，在圖2所示實(shí)施例中，確定單元23具體用于：

若至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)中任一種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的接受概率大于等于預(yù)設(shè)接受概率，則確定待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是隨機(jī)的，搖獎(jiǎng)機(jī)具有隨機(jī)性；

或者，若至少兩種檢驗(yàn)函數(shù)中任一種檢驗(yàn)函數(shù)檢測(cè)待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼的拒絕概率小于等于預(yù)設(shè)拒絕概率，則確定待檢測(cè)中獎(jiǎng)號(hào)碼是隨機(jī)的，搖獎(jiǎng)機(jī)具有隨機(jī)性；

其中，預(yù)設(shè)接受概率為0.145；

或者，預(yù)設(shè)拒絕概率為0.30。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使對(duì)應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。