最新刊期
      2023 年 第 50 卷 6 期

        电磁空间安全专栏

      • 赵浩钦,杨政,司江勃,石嘉,严少虎,段国栋
        2023, 50(6): 1-12. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20231006
        摘要：针对传统频谱分配方案在大规模、高动态电磁频谱战系统中频谱利用率低的问题,开展智能频谱分配技术研究。首先构建复杂高动态电磁频谱作战场景,并在雷达、通信、干扰等多类型设备共存条件下,将复杂电磁环境频谱分配建模为最大化接入设备数量的优化问题。其次,提出一种基于聚类辅助的智能频谱分配算法,针对集中式资源分配算法面临动作空间维度爆炸的问题,使用多DDQN网络表征各节点的决策信息。再基于肘部法则与K-means++算法,提出多节点协同方法,簇内节点通过共享动作信息进行链式决策、簇间节点独立决策,辅助DDQN算法智能分配资源。通过设计状态、动作空间和奖励函数,并采用变学习速率实现算法快速收敛,最终各节点能够根据电磁环境变化,动态分配频/能等多维资源。仿真结果表明:在相同电磁环境下,当节点数为20时,所提算法的可接入设备数较贪婪算法提升了约80%,较遗传算法提升约30%,更适用于动态电磁环境下多设备的频谱分配。  
        关键词：动态电磁环境;智能频谱分配;频谱效率;聚类分析;深度强化学习   
        60
        |
        2
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032488 false
        发布时间：2024-01-22
      • 刘高高,黄东杰,席昕,李昊,曹旭源
        2023, 50(6): 13-20. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230705
        摘要：工作模式识别是通过对信号的处理分析来确定雷达功能和行为状态的,是情报侦察、电子对抗领域的重要手段之一。随着现代机载雷达功能的多样化,其对应的信号样式也变得越来越复杂,而且日益复杂的侦察环境也导致侦察信号的质量参差不齐,这些都给传统的工作模式识别方法带来了巨大的困难。针对这一问题,在现有工作模式识别方法的基础上,提出了一种参数特征识别与D-S证据理论识别相融合的工作模式识别方法。首先,对于各侦察机处理得到的辐射源特征信号,利用特征参数识别算法快速得到工作模式信息,并结合D-S证据理论对识别结果加以验证。其次,对于单平台无法识别的信号,采用D-S证据理论融合识别的方法来完成工作模式的判别。从理论分析可以得出,该识别算法具有运算速度快,结构简单等优点,且新的融合识别方法可以提高工作模式的识别精度。最后,仿真验证了此方法的可行性。  
        关键词：机载雷达;特征参数;D-S证据理论;模式识别   
        23
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032485 false
        发布时间：2024-01-22
      • 车吉斌,王常龙,贾岩,任紫正,刘春恒,周峰
        2023, 50(6): 21-33. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20231003
        摘要：互模糊运算是外辐射源雷达系统中回波信号与参考信号相干积累的重要手段,然而,外辐射源雷达接收到的目标回波信号非常微弱,需要增加积累时间来提高估计精度;当目标速度较快时,频率搜索范围增加。为了实现一定范围的目标检测需求并兼顾数据处理的实时性,研究互模糊函数快速计算方法具有重要的意义。由于长时间积累与大范围空域搜索的客观需求,导致互模糊函数运算量极大,需要消耗大量计算资源。针对以上问题,通过分析典型静止轨道数字电视信号模糊函数的特点,以粒子群优化理论为框架,设计了一种多种群特征寻优时频差估计算法。该方法引入多种群迭代机制和收缩因子,通过设计有效的搜索策略和粒子更新方法,避免了传统方法冗余计算量大的问题。在保证计算精度的前提下,该方法大幅度减少了模糊函数的计算量,提高了互模糊函数计算搜索效率,大幅度减少了所需的计算量。  
        关键词：外辐射源雷达;互模糊函数;粒子群优化;目标检测   
        22
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032761 false
        发布时间：2024-01-22
      • 王蕾,柴常春,赵天龙,李福星,秦英朔,杨银堂
        2023, 50(6): 34-43. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230502
        摘要：如今,恶劣的电磁环境已经对电子系统的安全构成了严重威胁。氮化镓基高电子迁移率晶体管的优异性能使其更加适合于高功率,高频应用领域。随着晶体外延材料质量的不断提高和器件工艺的改进,氮化镓器件向高功率和小型化方向快速发展,器件的可靠性和稳定性受到巨大挑战。深入研究了增强型氮化镓高电子迁移率晶体管的强电磁脉冲损伤效应,通过分析器件内部多物理量分布的变化,探究其失效机理。研究结果表明,强电磁脉冲作用下器件的损伤主要是由自热效应、雪崩击穿和热载流子效应等不同的热累积效应引起的。在此基础上,进行了多重防护设计,并通过仿真研究进行了验证。结果表明,氧化铝作为钝化层材料可以增强器件的击穿特性,提高其抗电磁干扰能力;同时,也可以通过在源极和栅极串联电阻的方式提高器件的抗强电磁脉冲损伤能力。以上结论对于工作在恶劣电磁环境中氮化镓器件设计具有重要的参考意义。  
        关键词：氮化镓;电磁脉冲;损伤效应;防护设计   
        13
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032864 false
        发布时间：2024-01-22
      • 马小梦,高梅国,于默涵,李云杰
        2023, 50(6): 44-61. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230903
        摘要：随着无人机自主导航飞行技术的成熟与发展,出现了未经授权的无人机在管制空域随意飞行的现象,给人身安全带来了巨大的隐患,造成了一定程度的经济损失。本研究为在识别无人机飞行状态和实时评估对抗效能的基础上,提高在无人机飞控未知情况下的自适应测控和导航干扰有效性,最终实现基于遥控通信干扰和导航定位干扰多类型干扰组合与非智能无人机的智能对抗博弈。以雷达探测、GPS导航定位、无人机遥控通信压制干扰和GPS导航压制及欺骗干扰等功能构建了反无系统与无人机对抗博弈模型,采用深度强化学习技术和马尔可夫决策过程构建数学模型,同时提出了用于对无人机飞行状态分类的态势评估环为反无系统网络感知干扰效能提供基础信息。分别使用了近端策略优化算法、柔性演员-评论家算法和演员-评论家算法,对构建的智能反无系统进行多次训练,最终生成了依据无人机飞行状态和对抗效能产生智能干扰组合序列的网络参数。所采用的各类深度强化学习算法产生的智能干扰组合序列均实现了欺骗无人机这一最初设定的目标,验证了反无人机系统模型的有效性。对比试验表明,所提态势评估环在反无系统感知干扰效能方面信息是充足有效的。  
        关键词：深度强化学习;无人机;态势感知;智能;对抗;干扰组合   
        27
        |
        4
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032876 false
        发布时间：2024-01-22
      • 熊敬伟,潘继飞,毕大平,杜明洋
        2023, 50(6): 62-74. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20231005
        摘要：针对低信噪比条件下雷达信号特征提取难、识别稳定性低的问题,提出了一种基于深度分组卷积、多尺度卷积和自注意力机制的雷达行为模式识别算法,在不增加训练难度的情况下提高复杂环境下的识别能力。该算法先采用深度分组卷积在浅层网络分离弱相关的通道,再通过多尺度卷积代替常规卷积实现多维特征的提取,最后利用自注意力机制调整优化不同特征图的权值,抑制低相关和负相关的通道与空间带来的影响。对比实验表明,所提MSCANet在0~50%丢失脉冲和虚假脉冲条件下平均识别率达到约92.25%,与基线网络AlexNet、ConvNet、ResNet、VGGNet相比,准确率提升了约5%~20%,不同雷达行为模式识别稳定,模型具有更好的泛化性和鲁棒性。同时,消融实验证明了深度分组卷积、多尺度卷积和自注意力机制对模式识别的有效性。  
        关键词：深度学习;机器学习;模式识别;深度分组卷积;多尺度卷积;自注意力机制   
        16
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032956 false
        发布时间：2024-01-22
      • 廖晓闽,韩双利,朱璇,林初善,王海鹏
        2023, 50(6): 75-83. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230603
        摘要：面向无人机干扰辅助下的认知无线电网络隐蔽通信场景,针对无人机干扰源飞行轨迹和发送功率联合优化问题,提出了一种基于迁移式生成对抗网络的资源优化算法。首先,从实际隐蔽通信场景出发,构建了无人机干扰辅助认知隐蔽通信模型;其次,引入迁移学习和生成对抗网络思想,设计了基于迁移式生成对抗网络的资源优化算法,主要由源域生成器、目标域生成器和鉴别器组成。通过迁移学习来提取进行隐蔽通信时合法用户的资源分配主要特征,然后将隐蔽通信问题转化为合法用户与窃听者之间的动态博弈问题,以竞争的方式交替训练目标域生成器和鉴别器,达到纳什均衡,得到隐蔽通信资源优化方案。仿真结果表明,该算法能够在已知窃听者信道分布信息和未知窃听者检测阈值的情况下,生成近似最优的隐蔽通信资源优化方案,并且具有快速收敛的能力。  
        关键词：隐蔽通信;无人机;资源优化;迁移学习;生成对抗网络   
        23
        |
        3
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032958 false
        发布时间：2024-01-22
      • 张铂扬,褚怡,杨仲平,周青松
        2023, 50(6): 84-92. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20231001
        摘要：精确干扰是电子战领域的新概念。其核心思想是将搭载干扰机的无人机蜂群作为超稀疏阵列并发射干扰波形,从而在空域上对敌方设备精准地实施压制式干扰,并确保友方设备不受影响,但现有精确干扰波形设计方法仅能适应特定场景,且计算效率有待提升。为此,提出一种基于复圆流形优化的高效流形设计算法,以提高计算效率,并根据实际需求控制目标和友方区域内干扰能量分布。首先根据精确干扰空间模型和干扰能量在空域内分布的最坏情况建立一个恒模约束下的多目标优化问题。接下来采用Lp范数对极大极小的优化目标进行光滑化近似处理。最后从黎曼几何的角度入手,将恒模约束多目标问题视为复圆流形下的无约束问题,并采用黎曼共轭梯度算法对问题进行高效求解。仿真结果表明,提出的算法通过调整正则化参数可以实现不同区域内的能量控制,从而适应不同场景及任务的精确干扰需求;且较现有算法具有更低的计算复杂度,能够有效提高精确干扰波形设计的计算效率。  
        关键词：精确干扰;波形设计;复圆流形;多目标优化   
        22
        |
        1
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032983 false
        发布时间：2024-01-22
      • 王静,张可迪,张剑云,周青松,吴明霖,李志汇
        2023, 50(6): 93-104. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230805
        摘要：精确干扰技术是当前新型电子战的热点研究方向之一。为解决准确调节干扰功率空频域分布特性的问题,提出了基于交替乘子法的精确干扰波形设计方法。首先给出了空频域特性联合优化目标下设计恒模精确干扰波形优化问题的数学模型,通过进一步引入变量,将原始目标函数中包含的非凸四次项转化为二次项,从而使优化问题可以通过交替乘子法求解。经理论推导得到交替乘子法每次迭代时的最优闭式解,进而降低了算法的计算复杂度。仿真实验表明,相较已有只优化空域干扰功率分布的精确干扰波形设计方法而言,该算法设计出的精确干扰波形在预设干扰区域内的合成信号具有更好的功率谱分布特性,这更符合实际干扰任务的需求;同时,相较于已有的空频域联合优化算法,提出的算法考虑了波形恒模约束,这更符合工程实现的需要且提出算法的计算复杂度更低,并可以通过并行计算进一步降低运算时间。  
        关键词：精确干扰;干扰波形设计;联合优化;交替乘子法;波形恒模约束   
        14
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48033029 false
        发布时间：2024-01-22

        信息与通信工程&计算机科学与技术

      • 苏海龙,水鹏朗
        2023, 50(6): 105-119. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20221104
        摘要：针对非高斯海杂波背景下线性规划和迭代最小化稀疏恢复方法中目标散射点模型建模不精确导致舰船复高分辨距离像估计和径向尺寸估计性能下降的问题,提出了一种散射点位置和距离像幅度交替迭代寻优的新算法。该算法首先利用线性规划或迭代最小化稀疏恢复方法对舰船复高分辨距离像进行估计,然后采用拟牛顿法估计目标各个散射点在距离单元内的位置微偏移,在不增加模型复杂度的情况下构造出更加精细的目标散射点模型。重复利用上述双迭代过程,直到距离像的恢复误差满足预先设定的要求。通过仿真和实测数据实验对几种稀疏恢复方法的舰船复高分辨距离像估计性能以及径向尺寸估计性能进行了分析与对比。实验结果表明,提出的双迭代寻优算法与沿距离临界采样的线性规划和迭代最小化稀疏恢复方法相比,具有更低的舰船复高分辨距离像估计误差和径向尺寸估计误差;与沿距离过采样高分辨距离像模型的线性规划稀疏恢复方法相比,该方法在保持相近复高分辨距离像估计和径向尺寸估计精度的情况下显著减少了计算时间。  
        关键词：线性规划;杂波;舰船复高分辨距离像估计;径向尺寸估计;稀疏恢复方法   
        20
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032486 false
        发布时间：2024-01-22
      • 刘路远,韩璐瑶,李娇娇,夏晖,饶鹏,宋锐
        2023, 50(6): 120-132. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230307
        摘要：天基光电探测单元具有视场角大、载重小和机动灵活的特性,在空间作业的监视任务中有重要应用,其中卫星目标的识别和形心定位是其重要功能之一。由于目前在轨载荷处理器的算力较弱,在近距离测角任务中无法使用深度神经网络算法进行复杂定位。针对这一问题,深入分析了目标的特点,依据卫星几何特性设计了一种超轻量化实时处理方法。该算法设计了直线特征和帆板边缘特征提取器,提出了一种利用特殊几何关键点计算目标最小外接矩形的策略,提升外接矩形与目标边缘的贴合度。算法在仿真数据集上进行了测试,并在物理模拟试验场采集的影像数据上进行了验证。测试结果表明,算法的检测精度优于主流深度学习目标检测网络Yolov5n,计算量仅为对比算法的10%。在嵌入式实时处理平台上移植后,实时定位速度可达到5 120×5 120@5 fps。在验证环境下,基于所提算法形心定位的结果进行测角,测角精度优于0.05°,满足应用场景的精度要求。  
        关键词：空间站;卫星;目标定位;目标检测;实时处理   
        21
        |
        6
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032484 false
        发布时间：2024-01-22
      • 杜明洋,杜蒙,潘继飞,毕大平
        2023, 50(6): 133-147. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230312
        摘要：近年来,深度神经网络在计算机视觉等领域取得了突破性进展,然而在射频信号处理领域,如电子支援侦察系统中的雷达辐射源识别任务,相关技术的发展仍处于起步阶段。在实际军事应用场景中,噪声的存在是影响深度神经网络性能发挥的关键因素。例如,在高信噪比环境下训练至收敛的深度模型分类器在处理低信噪比数据时往往性能下降严重。为了解决上述问题,提出了一种生成对抗式的去噪网络,实现了端到端的雷达信号去噪和脉内调制类型识别。该模型由生成器、鉴别器和分类器三部分组成,其中,生成器为编解码器结构,通过对称的上采样和下采样操作提取输入雷达信号中高阶特征向量,从噪声中恢复出干净信号;鉴别器则用来判断生成器输出去噪结果的真伪;在此基础上,将分类器与上述两者级联,使得去噪结果符合分类所需的语义信息。实验结果表明,所提算法在密集噪声环境下具备高质量的信号去噪效果和较高的分类准确度;与已有算法相比,算法在低信噪比环境数据上的迁移能力具有一定的优越性。  
        关键词：雷达辐射源;信号识别;卷积神经网络;生成对抗网络;信号去噪   
        13
        |
        1
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032487 false
        发布时间：2024-01-22
      • 李钊,黄程程,何益智,苏晓杰
        2023, 50(6): 148-160. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230308
        摘要：Winograd转置卷积算法是现场可编程门阵列中广泛使用的卷积加速方法,可通过分组后执行Winograd卷积来解决转置卷积的零填充问题。然而该方法需要对输入特征映射和卷积核进行分组运算,且需要对运算结果进行重组,以生成完整的输出特征映射,复杂的元素坐标计算增加了设计的复杂度。针对上述问题,提出一种采用统一转换矩阵计算Winograd转置卷积的方法,使用统一的转换矩阵代替对输入特征映射和卷积核进行分组,有效解决了重叠求和、零填充、卷积核翻转、分解和重组等问题。并在该方法的指导下,结合数据重用、双缓冲区设计和流水线等方法,完成了现场可编程门阵列上转置卷积的加速器的设计。选择高斯-泊松生成对抗网络进行实验验证,并与主流的转置卷积设计方法进行了综合比较。实验结果表明,提出的方法可有效降低资源消耗和功耗,加速器的有效性能比现有的转置卷积方法提高了约1.13至23.92倍。  
        关键词：统一转换矩阵;Winograd转置卷积;现场可编程门阵列;加速器   
        11
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032623 false
        发布时间：2024-01-22
      • 王旭,商尔科,苗启广,戴斌,刘泱
        2023, 50(6): 161-171. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230309
        摘要：现有的基于控制理论的车辆跟随控制方法需要对两辆车的速度和距离等建立模型,缺乏泛化性并难以实现稳定平滑的控制效果。为了解决这个问题,提出了一种不依赖车辆运动学模型的数据高效的分层车辆跟随控制方法。该方法的上层利用车辆坐标、速度和其他车载传感器的感知结果构建数据集,并训练深度强化学习模型,避免了依赖先验知识的问题,并不需要在真实世界中进行训练。训练过程中从数据集中随机采样样本,提高了数据利用率。该方法的下层通过比例积分微分控制算法实时控制车辆的加速度和角速度,避免了深度强化学习策略不稳定导致的控制抖动,从而使车辆的控制更加平滑。为了验证该算法的性能,进行了仿真实验和实车实验。实验结果表明,该算法可以使跟随车与目标车之间的距离始终保持在安全合理的范围内。通过对比实验,证明了该算法在横向和纵向上都实现了更稳定、平滑和安全的车辆跟随控制。  
        关键词：车辆跟随控制;深度强化学习;离线训练;分层控制;比例积分微分控制   
        9
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032645 false
        发布时间：2024-01-22

        网络空间安全

      • 熊婉寅,毛剑,刘子雯,刘文懋,刘建伟
        2023, 50(6): 172-194. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230904
        摘要：随着网络功能的日益多元化,具有集中控制与可编程性的软件定义网络(SDN)架构已在众多领域被广泛应用。然而,SDN特有的层次结构与运行机制也引入了新的安全挑战,其中,流规则作为控制平面管理决策的载体和数据平面网络行为的依据,已成为SDN网络攻防的重点。针对SDN中流规则的安全性问题,首先分析了SDN架构的特点及安全隐患。再基于SDN中的流规则机制,将针对流规则的攻击分为干扰控制平面决策和破坏数据平面执行两类,并介绍了攻击实例。对于提升流规则安全性的研究,分别从检验与增强两个方面展开分析,总结了现有的实现机制并简要分析了其存在的局限性。其中,分析探讨了基于建模检测和基于数据包探测的两种主流的检验方案,介绍讨论了基于权限控制、基于冲突解决和基于路径验证的3种具体的流规则增强思路。最后,展望了流规则安全性未来的发展方向。  
        关键词：软件定义网络;流规则;网络安全;网络验证;网络测试   
        18
        |
        1
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032662 false
        发布时间：2024-01-22
      • 哈冠雄,贾巧雯,陈杭,贾春福,刘兰清
        2023, 50(6): 195-206. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230306
        摘要：在数据外包的场景中,访问控制与密钥更新具有重要的应用价值。然而,现有的加密去重方案难以为用户外包数据提供灵活有效的访问控制与密钥更新。针对此问题,提出一个支持访问控制与密钥更新的加密去重方案。首先,基于密文策略属性基加密和所有权证明技术设计了加密去重场景下的高效访问控制方案,其将访问控制与所有权证明相结合,仅需通过客户端与云服务器之间的一轮交互,便可同时验证客户端是否具有正确的访问权限以及是否具有完整的数据内容,可有效防止敌手的数据未授权访问和所有权欺骗攻击,具有计算开销低和通信轮数少等特性;其次,结合服务器辅助加密和随机收敛加密的设计思路,设计了适用于加密去重场景的可更新加密方案,并将其与所提的访问控制方案相结合,实现了多层次且用户透明的密钥更新。安全分析与性能评估的结果表明,所提方案可为用户外包数据提供机密性和完整性,同时可实现高效的数据加解密和密钥更新。  
        关键词：云存储;加密去重;访问控制;密钥更新;可更新加密   
        15
        |
        0
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032669 false
        发布时间：2024-01-22
      • 郑铿涛,李斌,曾锦华
        2023, 50(6): 207-218. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230105
        摘要：诸如合同、证明文件和通知书等一些重要的文档材料,常常以电子图像格式被存储和传播。然而,由于包含关键的文字信息,此类图像往往容易被非法篡改利用,造成严重的社会影响和危害;与此同时,考虑到个人的隐私安全问题,人们往往也会对这类图像做脱除敏感信息处理。恶意篡改与脱敏均会给原始图像引入额外痕迹,但在动机上存在区别,且在操作方式上也存在一定差异。因此,有必要对二者进行区分,从而更准确地定位出篡改区域。针对这个问题,提出了一个卷积编解码网络,通过U形连接获取编码器多级特征,有效学习篡改和脱敏处理痕迹;同时,在解码网络引入多个挤压激励注意力机制模块,抑制图像内容,关注更微弱的处理痕迹,提高网络的检测能力。为了有效地辅助网络训练,构建了一个包含常见篡改操作和脱敏操作的文档图像取证数据集。实验结果表明,算法模型在此数据集上表现良好,在公开的篡改数据集上也有不错的性能,并优于对比算法。同时,所提的算法对几种常见的后处理操作具有较好的鲁棒性。  
        关键词：文档图像;篡改定位;脱敏定位;U-Net;挤压激励注意力机制   
        18
        |
        1
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032671 false
        发布时间：2024-01-22
      • 丁红发,傅培旺,彭长根,龙士工,吴宁博
        2023, 50(6): 219-236. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230207
        摘要：当前,基于中心化或本地差分隐私的图数据度分布直方图发布算法无法有效平衡发布数据的隐私保护程度及其可用性,且不能有效保护用户的身份隐私。针对该问题,在编码-混洗-分析框架下提出一种混洗差分隐私保护的度分布直方图发布算法。首先,设计混洗差分隐私图数据度分布直方图隐私保护框架,采取交互式用户分组、混洗器及方波本地加噪扰动机制降低编码器对分布式用户本地差分隐私加噪的噪声影响,并利用极大似然估计在分析器端对加噪后的度分布直方图进行数据矫正,从而提高数据效用;其次,提出具体的分布式用户分组、混洗差分隐私加噪和数据矫正算法,并证明其满足(ε,σ)-混洗差分隐私。实验和对比结果表明,所提算法能保护分布式用户隐私,在L1距离、H距离和MSE多个指标度量下的数据效用比已有算法提升了26%以上,且具有较低的时间开销和稳定的数据效用表现,适用不同规模的图数据度分布直方图发布共享应用。  
        关键词：隐私保护技术;图结构;混洗差分隐私;度分布直方图发布;数据效用   
        19
        |
        1
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032834 false
        发布时间：2024-01-22
      • 刘欢,伍高飞
        2023, 50(6): 237-250. DOI: 10.19665/j.issn1001-2400.20230416
        摘要：布尔函数在密码学中有着重要应用。Bent函数作为非线性度最大的布尔函数一直是对称密码学的热点研究对象。从频谱的角度来看,bent函数在Walsh-Hadamard变换下具有均匀频谱。Negabent函数是bent函数的推广,它在nega-Hadamard 变换下具有均匀频谱。广义negabent函数是指在广义nega-Hadamard变换下具有均匀频谱的函数。Bent函数自1976年被提出以来,人们对其进行了广泛和深入的研究。然而,对于negabent函数和广义negabent函数的相关研究则较少。文中分析了广义negabent函数和广义bent-negabent函数的性质,并构造出一系列广义negabent函数、广义bent-negabent函数和广义semibent-negabent函数。首先,通过分析广义布尔函数的nega-互相关函数与广义nega-Hadamard变换之间的关系,提出一个广义negabent函数的判据。基于该判据,构造了一类广义negabent函数。其次,利用直和构造给出了两类形如f(x)=c1f1(x(1))+c2f2(x(2))+…+crfr(x(r))的广义negabent函数。最后,利用直和构造得到了几类Z8上的广义bent-negabent函数和广义semibent-negabent函数。文中提出了一些广义negabent函数构造的新方法,丰富了广义negabent函数的结果。  
        关键词：布尔函数;广义negabent函数;广义bent函数;nega-Hadamard;bent-negabent函数   
        10
        |
        1
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 48032851 false
        发布时间：2024-01-22
      0