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(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息設(shè)備電磁泄漏信號檢測技術(shù)領(lǐng)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(shù)】
[0002] 目前，信息設(shè)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(shè)備處理的敏感信息，通過特定的設(shè)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(fēng)險，因此無論對于攻擊者 還是防護(hù)者都有必要對二者進(jìn)行區(qū)分。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中，電磁泄漏信號檢測技術(shù)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(shù)主要是相關(guān)檢測技術(shù)。
[0005] 相關(guān)檢測技術(shù)是應(yīng)用信號的周期性和噪聲的隨機(jī)性的特點，通過相關(guān)運算達(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，自相關(guān)函數(shù)也包含相同的周期分量，自 相關(guān)檢測就應(yīng)用了這一點。
[0006] 混有隨機(jī)噪聲的信號自相關(guān)函數(shù)為：
[0007] R(t) =RSS(t)+Rsn(t)+Rns(t)+Rm(T)
[0008] 其中，Rss(T)和Rm(t)分別為信號和噪聲的自相關(guān)函數(shù)，而Rsn(t)與Rns(t) 分別是信號和噪聲的互相關(guān)函數(shù)，由于信號與噪聲是互不相關(guān)的隨機(jī)過程，如果設(shè)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(guān)函數(shù) Rm(T)將接近于0,而信號成分的自相關(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)果是使信號的相關(guān)函數(shù)RSS(T)顯示出來。
[0009] 但是依據(jù)相關(guān)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(zhǔn)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(hù)工作提供依據(jù)成為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 針對現(xiàn)有技術(shù)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(zhǔn)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(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(jìn)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(jìn)行自相關(guān)，獲取所述自相關(guān)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(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，確定所述電磁泄漏信號中包含文字信息；
[0018] 其中，所述預(yù)設(shè)第一閾值為字號為八號字時對應(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，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(jìn)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(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】
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(jìn)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(jìn)行自相關(guān)，獲取所述自相關(guān)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(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，確定所述電磁泄漏信號中包含文字信息； 其中，所述預(yù)設(shè)第一閾值為字號為八號字時對應(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，確定所述電磁泄漏信號中不包含文字信息。
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進(jìn)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(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的稀疏信號； 其中，所述預(yù)設(shè)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(biāo)準(zhǔn)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(quán)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(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(jìn)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(jìn)行自相關(guān)，獲取所述自相關(guān)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(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，確定所述電磁泄漏信號中 包含文字信息； 其中，所述預(yù)設(shè)第一閾值為字號為八號字時對應(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，確定所述電磁泄漏信號 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(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 的稀疏信號； 其中，所述預(yù)設(shè)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(biāo)準(zhǔn)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(quán)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(quán)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(guān)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(guān)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(jìn)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(jìn)行自相關(guān)，獲取自相關(guān)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(yù)設(shè)第一閾值；若是，確定電磁泄漏信號中包含文字信息；其中，預(yù)設(shè)第一閾值為字號為八號字時對應(yīng)的頻率。上述方法能夠準(zhǔn)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(hù)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(xué)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