電磁泄漏信號中是否含有文字信息的判斷方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息設備電磁泄漏信號檢測技術領域,尤其涉及一種電磁泄漏信號中 是否含有文字信息的判斷方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 目前,信息設備會在工作過程中產(chǎn)生不同程度的電磁泄漏,這種電磁泄漏信號中 可能含有信息設備處理的敏感信息,通過特定的設備和信號處理手段可實現(xiàn)對電磁泄漏信 號的截獲并還原出其中的敏感信息,這威脅著信息的安全。
[0003] 電磁泄漏信號可以分為兩種:包含文字信息的電磁泄漏信號和不包含文字信息的 電磁泄漏信號。包含文字信息的電磁泄漏信號具有更高的失密風險,因此無論對于攻擊者 還是防護者都有必要對二者進行區(qū)分。
[0004] 在現(xiàn)有技術中,電磁泄漏信號檢測技術均未考慮對電磁泄漏信號中是否含有文字 信息的判斷,目前用來檢測電磁泄漏信號的技術主要是相關檢測技術。
[0005] 相關檢測技術是應用信號的周期性和噪聲的隨機性的特點,通過相關運算達到去 除噪聲的一種技術。當隨機函數(shù)包括周期性分量時,自相關函數(shù)也包含相同的周期分量,自 相關檢測就應用了這一點。
[0006] 混有隨機噪聲的信號自相關函數(shù)為:
[0007] R(t) =RSS(t)+Rsn(t)+Rns(t)+Rm(T)
[0008] 其中,Rss(T)和Rm(t)分別為信號和噪聲的自相關函數(shù),而Rsn(t)與Rns(t) 分別是信號和噪聲的互相關函數(shù),由于信號與噪聲是互不相關的隨機過程,如果設信號和 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,噪聲的自相關函數(shù) Rm(T)將接近于0,而信號成分的自相關函數(shù)RSS(T)卻始終保持著周期性的變化,隨著T 的增大,其結(jié)果是使信號的相關函數(shù)RSS(T)顯示出來。
[0009] 但是依據(jù)相關檢測的原理,無法判斷電磁泄漏信號中是否包含有文字信息。
[0010] 鑒于此,如何準確自動地判斷電磁泄漏信號中是否包含有文字信息,為后續(xù)的電 磁泄漏的防護工作提供依據(jù)成為當前需要解決的技術問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 針對現(xiàn)有技術中的缺陷,本發(fā)明提供一種電磁泄漏信號中是否含有文字信息的判 斷方法及裝置,能夠準確自動地判斷電磁泄漏信號中是否包含有文字信息,為后續(xù)的電磁 泄漏的防護工作提供依據(jù)。
[0012] 第一方面,本發(fā)明提供一種電磁泄漏信號中是否含有文字信息的判斷方法,包 括:
[0013] 將電磁泄漏信號進行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號的稀疏信號;
[0014] 將所述稀疏信號等分成n個子帶,獲取所述稀疏信號的分段稀疏度,所述分段稀 疏度為每個子帶信號中零點的個數(shù),n為大于1的整數(shù);
[0015] 將所述分段稀疏度進行自相關,獲取所述自相關中距零點最近的峰值點,根據(jù)所 述峰值點獲取文字-空隙-文字特征的頻率;
[0016] 判斷所述頻率是否小于預設第一閾值;
[0017] 在所述頻率小于所述預設第一閾值時,確定所述電磁泄漏信號中包含文字信息;
[0018] 其中,所述預設第一閾值為字號為八號字時對應的頻率。
[0019] 可選地,在所述判斷所述頻率是否小于預設第一閾值之后,還包括:
[0020] 在所述頻率遠大于所述預設第一閾值時,確定所述電磁泄漏信號中不包含文字信 息。
[0021] 可選地,所述將電磁泄漏信號進行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號的稀疏信 號,包括:
[0022] 將電磁泄漏信號X進行小波分解,獲取小波系數(shù){audj;
[0023] 將所述小波系數(shù){audj中小于預設第二閾值Thr的小波系數(shù)進行清除,得到有效 系婁
【主權項】
1. 一種電磁泄漏信號中是否含有文字信息的判斷方法,其特征在于,包括: 將電磁泄漏信號進行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號的稀疏信號; 將所述稀疏信號等分成n個子帶,獲取所述稀疏信號的分段稀疏度,所述分段稀疏度 為每個子帶信號中零點的個數(shù),n為大于1的整數(shù); 將所述分段稀疏度進行自相關,獲取所述自相關中距零點最近的峰值點,根據(jù)所述峰 值點獲取文字-空隙-文字特征的頻率; 判斷所述頻率是否小于預設第一閾值; 在所述頻率小于所述預設第一閾值時,確定所述電磁泄漏信號中包含文字信息; 其中,所述預設第一閾值為字號為八號字時對應的頻率。
2. 根據(jù)權利要求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設第一 閾值之后,還包括: 在所述頻率遠大于所述預設第一閾值時,確定所述電磁泄漏信號中不包含文字信息。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述將電磁泄漏信號進行小波域稀疏,獲 取所述電磁泄漏信號的稀疏信號,包括: 將電磁泄漏信號X進行小波分解,獲取小波系數(shù){\,4}; 將所述小波系數(shù){auc^}中小于預設第二閾值Thr的小波系數(shù)進行清除,得到有效系數(shù)
按照所述有效系數(shù)進行小波逆變換,獲取所述電磁泄漏信號的稀疏信號; 其中,所述預設第二閾值Thr是通過第一公式計算得到的,所述有效系數(shù)
:是通 過第二公式計算得到的; 所述第一公式為:
其中,M為所述電磁泄漏信號的長度,〇為噪聲標準方差,〇是通過第三公式計算得到 的; 所述第三公式為:
所述第二公式為:
4. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述稀疏信號為X,將所述稀疏信號等分 成n個子帶后,
5. 根據(jù)權利要求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 所述自相關的公式為:
所述峰值點獲取文字-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中距零點最近的峰值點,為文字-空隙-文字特征的周 期。
6. -種電磁泄漏信號中是否含有文字信息的判斷裝置,其特征在于,包括: 稀疏信號獲取模塊,用于將電磁泄漏信號進行小波域稀疏,獲取所述電磁泄漏信號的 稀疏信號; 分段稀疏度獲取模塊,用于將所述稀疏信號等分成n個子帶,獲取所述稀疏信號的分 段稀疏度,所述分段稀疏度為每個子帶信號中零點的個數(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行自相關,獲取所述自相關中距零點最近的 峰值點,根據(jù)所述峰值點獲取文字-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設第一閾值; 第一確定模塊,用于在所述頻率小于所述預設第一閾值時,確定所述電磁泄漏信號中 包含文字信息; 其中,所述預設第一閾值為字號為八號字時對應的頻率。
7. 根據(jù)權利要求6所述的裝置,其特征在于,還包括: 第二確定模塊,用于在所述頻率遠大于所述預設第一閾值時,確定所述電磁泄漏信號 中不包含文字信息。
8. 根據(jù)權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述稀疏信號獲取模塊,包括: 小波系數(shù)獲取單元,用于將電磁泄漏信號X進行小波分解,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^}中小于預設第二閾值Thr的小波系數(shù) 進行清除,得到有效系數(shù):
稀疏信號獲取單元,用于按照所述有效系數(shù)進行小波逆變換,獲取所述電磁泄漏信號 的稀疏信號; 其中,所述預設第二閾值Thr是通過第一公式計算得到的,所述有效系數(shù).
:是通 過第二公式計算得到的; 所述第一公式為:
其中,M為所述電磁泄漏信號的長度,〇為噪聲標準方差,〇是通過第三公式計算得到 的; 所述第三公式為:
所述第二公式為:
9. 根據(jù)權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述稀疏信號為x,將所述稀疏信號等分 成n個子帶后,
10. 根據(jù)權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述分段稀疏度f為:
其中,yi=I|xi11。;及 所述自相關的公式為:
所述峰值點獲取文字-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中距零點最近的峰值點,為文字-空隙-文字特征的周 期。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電磁泄漏信號中是否含有文字信息的判斷方法及裝置,該方法包括:將電磁泄漏信號進行小波域稀疏,獲取稀疏信號;將稀疏信號等分成n個子帶,獲取分段稀疏度,分段稀疏度為每個子帶信號中零點的個數(shù),n為大于1的整數(shù);將分段稀疏度進行自相關,獲取自相關中距零點最近的峰值點,根據(jù)峰值點獲取文字-空隙-文字特征的頻率;判斷頻率是否小于預設第一閾值;若是,確定電磁泄漏信號中包含文字信息;其中,預設第一閾值為字號為八號字時對應的頻率。上述方法能夠準確自動地判斷電磁泄漏信號中是否包含有文字信息,為后續(xù)的電磁泄漏的防護工作提供依據(jù)。
【IPC分類】G06F19-00
【公開號】CN104573341
【申請?zhí)枴緾N201410822901
【發(fā)明人】孫德剛, 石珺, 魏冬, 張萌, 黃偉慶
【申請人】中國科學院信息工程研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月25日