電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字信息的判斷方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息設(shè)備電磁泄漏信號(hào)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電磁泄漏信號(hào)中 是否含有文字信息的判斷方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,信息設(shè)備會(huì)在工作過(guò)程中產(chǎn)生不同程度的電磁泄漏,這種電磁泄漏信號(hào)中 可能含有信息設(shè)備處理的敏感信息,通過(guò)特定的設(shè)備和信號(hào)處理手段可實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁泄漏信 號(hào)的截獲并還原出其中的敏感信息,這威脅著信息的安全。
[0003] 電磁泄漏信號(hào)可以分為兩種:包含文字信息的電磁泄漏信號(hào)和不包含文字信息的 電磁泄漏信號(hào)。包含文字信息的電磁泄漏信號(hào)具有更高的失密風(fēng)險(xiǎn),因此無(wú)論對(duì)于攻擊者 還是防護(hù)者都有必要對(duì)二者進(jìn)行區(qū)分。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中,電磁泄漏信號(hào)檢測(cè)技術(shù)均未考慮對(duì)電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字 信息的判斷,目前用來(lái)檢測(cè)電磁泄漏信號(hào)的技術(shù)主要是相關(guān)檢測(cè)技術(shù)。
[0005] 相關(guān)檢測(cè)技術(shù)是應(yīng)用信號(hào)的周期性和噪聲的隨機(jī)性的特點(diǎn),通過(guò)相關(guān)運(yùn)算達(dá)到去 除噪聲的一種技術(shù)。當(dāng)隨機(jī)函數(shù)包括周期性分量時(shí),自相關(guān)函數(shù)也包含相同的周期分量,自 相關(guān)檢測(cè)就應(yīng)用了這一點(diǎn)。
[0006] 混有隨機(jī)噪聲的信號(hào)自相關(guān)函數(shù)為:
[0007] R(t) =RSS(t)+Rsn(t)+Rns(t)+Rm(T)
[0008] 其中,Rss(T)和Rm(t)分別為信號(hào)和噪聲的自相關(guān)函數(shù),而Rsn(t)與Rns(t) 分別是信號(hào)和噪聲的互相關(guān)函數(shù),由于信號(hào)與噪聲是互不相關(guān)的隨機(jī)過(guò)程,如果設(shè)信號(hào)和 噪聲的平均值為〇,那么Rsn(T)與Rns(T)亦均為〇,隨著T的增大,噪聲的自相關(guān)函數(shù) Rm(T)將接近于0,而信號(hào)成分的自相關(guān)函數(shù)RSS(T)卻始終保持著周期性的變化,隨著T 的增大,其結(jié)果是使信號(hào)的相關(guān)函數(shù)RSS(T)顯示出來(lái)。
[0009] 但是依據(jù)相關(guān)檢測(cè)的原理,無(wú)法判斷電磁泄漏信號(hào)中是否包含有文字信息。
[0010] 鑒于此,如何準(zhǔn)確自動(dòng)地判斷電磁泄漏信號(hào)中是否包含有文字信息,為后續(xù)的電 磁泄漏的防護(hù)工作提供依據(jù)成為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明提供一種電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字信息的判 斷方法及裝置,能夠準(zhǔn)確自動(dòng)地判斷電磁泄漏信號(hào)中是否包含有文字信息,為后續(xù)的電磁 泄漏的防護(hù)工作提供依據(jù)。
[0012] 第一方面,本發(fā)明提供一種電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字信息的判斷方法,包 括:
[0013] 將電磁泄漏信號(hào)進(jìn)行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號(hào)的稀疏信號(hào);
[0014] 將所述稀疏信號(hào)等分成n個(gè)子帶,獲取所述稀疏信號(hào)的分段稀疏度,所述分段稀 疏度為每個(gè)子帶信號(hào)中零點(diǎn)的個(gè)數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0015] 將所述分段稀疏度進(jìn)行自相關(guān),獲取所述自相關(guān)中距零點(diǎn)最近的峰值點(diǎn),根據(jù)所 述峰值點(diǎn)獲取文字-空隙-文字特征的頻率;
[0016] 判斷所述頻率是否小于預(yù)設(shè)第一閾值;
[0017] 在所述頻率小于所述預(yù)設(shè)第一閾值時(shí),確定所述電磁泄漏信號(hào)中包含文字信息;
[0018] 其中,所述預(yù)設(shè)第一閾值為字號(hào)為八號(hào)字時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率。
[0019] 可選地,在所述判斷所述頻率是否小于預(yù)設(shè)第一閾值之后,還包括:
[0020] 在所述頻率遠(yuǎn)大于所述預(yù)設(shè)第一閾值時(shí),確定所述電磁泄漏信號(hào)中不包含文字信 息。
[0021] 可選地,所述將電磁泄漏信號(hào)進(jìn)行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號(hào)的稀疏信 號(hào),包括:
[0022] 將電磁泄漏信號(hào)X進(jìn)行小波分解,獲取小波系數(shù){audj;
[0023] 將所述小波系數(shù){audj中小于預(yù)設(shè)第二閾值Thr的小波系數(shù)進(jìn)行清除,得到有效 系婁
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字信息的判斷方法,其特征在于,包括: 將電磁泄漏信號(hào)進(jìn)行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號(hào)的稀疏信號(hào); 將所述稀疏信號(hào)等分成n個(gè)子帶,獲取所述稀疏信號(hào)的分段稀疏度,所述分段稀疏度 為每個(gè)子帶信號(hào)中零點(diǎn)的個(gè)數(shù),n為大于1的整數(shù); 將所述分段稀疏度進(jìn)行自相關(guān),獲取所述自相關(guān)中距零點(diǎn)最近的峰值點(diǎn),根據(jù)所述峰 值點(diǎn)獲取文字-空隙-文字特征的頻率; 判斷所述頻率是否小于預(yù)設(shè)第一閾值; 在所述頻率小于所述預(yù)設(shè)第一閾值時(shí),確定所述電磁泄漏信號(hào)中包含文字信息; 其中,所述預(yù)設(shè)第一閾值為字號(hào)為八號(hào)字時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述判斷所述頻率是否小于預(yù)設(shè)第一 閾值之后,還包括: 在所述頻率遠(yuǎn)大于所述預(yù)設(shè)第一閾值時(shí),確定所述電磁泄漏信號(hào)中不包含文字信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將電磁泄漏信號(hào)進(jìn)行小波域稀疏,獲 取所述電磁泄漏信號(hào)的稀疏信號(hào),包括: 將電磁泄漏信號(hào)X進(jìn)行小波分解,獲取小波系數(shù){\,4}; 將所述小波系數(shù){auc^}中小于預(yù)設(shè)第二閾值Thr的小波系數(shù)進(jìn)行清除,得到有效系數(shù)
按照所述有效系數(shù)進(jìn)行小波逆變換,獲取所述電磁泄漏信號(hào)的稀疏信號(hào); 其中,所述預(yù)設(shè)第二閾值Thr是通過(guò)第一公式計(jì)算得到的,所述有效系數(shù)
:是通 過(guò)第二公式計(jì)算得到的; 所述第一公式為:
其中,M為所述電磁泄漏信號(hào)的長(zhǎng)度,〇為噪聲標(biāo)準(zhǔn)方差,〇是通過(guò)第三公式計(jì)算得到 的; 所述第三公式為:
所述第二公式為:
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述稀疏信號(hào)為X,將所述稀疏信號(hào)等分 成n個(gè)子帶后,
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述分段稀疏度卩為:
其中,yi=I|xi11。;及 所述自相關(guān)的公式為:
所述峰值點(diǎn)獲取文字-空隙-文字特征的頻率4為: 4=l/pi, 其中,Pi為所獲取的所述自相關(guān)中距零點(diǎn)最近的峰值點(diǎn),為文字-空隙-文字特征的周 期。
6. -種電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字信息的判斷裝置,其特征在于,包括: 稀疏信號(hào)獲取模塊,用于將電磁泄漏信號(hào)進(jìn)行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號(hào)的 稀疏信號(hào); 分段稀疏度獲取模塊,用于將所述稀疏信號(hào)等分成n個(gè)子帶,獲取所述稀疏信號(hào)的分 段稀疏度,所述分段稀疏度為每個(gè)子帶信號(hào)中零點(diǎn)的個(gè)數(shù),n為大于1的整數(shù); 頻率獲取模塊,用于將所述分段稀疏度進(jìn)行自相關(guān),獲取所述自相關(guān)中距零點(diǎn)最近的 峰值點(diǎn),根據(jù)所述峰值點(diǎn)獲取文字-空隙-文字特征的頻率; 判斷模塊,用于判斷所述頻率是否小于預(yù)設(shè)第一閾值; 第一確定模塊,用于在所述頻率小于所述預(yù)設(shè)第一閾值時(shí),確定所述電磁泄漏信號(hào)中 包含文字信息; 其中,所述預(yù)設(shè)第一閾值為字號(hào)為八號(hào)字時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,還包括: 第二確定模塊,用于在所述頻率遠(yuǎn)大于所述預(yù)設(shè)第一閾值時(shí),確定所述電磁泄漏信號(hào) 中不包含文字信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述稀疏信號(hào)獲取模塊,包括: 小波系數(shù)獲取單元,用于將電磁泄漏信號(hào)X進(jìn)行小波分解,獲取小波系數(shù); 有效系數(shù)獲取單元,用于將所述小波系數(shù){auc^}中小于預(yù)設(shè)第二閾值Thr的小波系數(shù) 進(jìn)行清除,得到有效系數(shù):
稀疏信號(hào)獲取單元,用于按照所述有效系數(shù)進(jìn)行小波逆變換,獲取所述電磁泄漏信號(hào) 的稀疏信號(hào); 其中,所述預(yù)設(shè)第二閾值Thr是通過(guò)第一公式計(jì)算得到的,所述有效系數(shù).
:是通 過(guò)第二公式計(jì)算得到的; 所述第一公式為:
其中,M為所述電磁泄漏信號(hào)的長(zhǎng)度,〇為噪聲標(biāo)準(zhǔn)方差,〇是通過(guò)第三公式計(jì)算得到 的; 所述第三公式為:
所述第二公式為:
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述稀疏信號(hào)為x,將所述稀疏信號(hào)等分 成n個(gè)子帶后,
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述分段稀疏度f(wàn)為:
其中,yi=I|xi11。;及 所述自相關(guān)的公式為:
所述峰值點(diǎn)獲取文字-空隙-文字特征的頻率4為: 4=l/pi, 其中,Pi為所獲取的所述自相關(guān)中距零點(diǎn)最近的峰值點(diǎn),為文字-空隙-文字特征的周 期。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種電磁泄漏信號(hào)中是否含有文字信息的判斷方法及裝置,該方法包括:將電磁泄漏信號(hào)進(jìn)行小波域稀疏,獲取稀疏信號(hào);將稀疏信號(hào)等分成n個(gè)子帶,獲取分段稀疏度,分段稀疏度為每個(gè)子帶信號(hào)中零點(diǎn)的個(gè)數(shù),n為大于1的整數(shù);將分段稀疏度進(jìn)行自相關(guān),獲取自相關(guān)中距零點(diǎn)最近的峰值點(diǎn),根據(jù)峰值點(diǎn)獲取文字-空隙-文字特征的頻率;判斷頻率是否小于預(yù)設(shè)第一閾值;若是,確定電磁泄漏信號(hào)中包含文字信息;其中,預(yù)設(shè)第一閾值為字號(hào)為八號(hào)字時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率。上述方法能夠準(zhǔn)確自動(dòng)地判斷電磁泄漏信號(hào)中是否包含有文字信息,為后續(xù)的電磁泄漏的防護(hù)工作提供依據(jù)。
【IPC分類(lèi)】G06F19-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104573341
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410822901
【發(fā)明人】孫德剛, 石珺, 魏冬, 張萌, 黃偉慶
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院信息工程研究所
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日