基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法，包括：使用Sinc函数设计Sinc滤波器，并将Sinc滤波器作为卷积层的过滤器，获得Sinc卷积层；基于Sinc卷积层，构造Sinc卷积降噪自编码器；利用含噪能量迹和干净能量迹样本对构成的数据集训练所述Sinc卷积降噪自编码器；将待处理的能量迹输入至训练后的Sinc卷积降噪自编码器中，得到预处理后的能量迹。使用该方法对能量迹进行预处理，能量迹和密钥操作中间值的信噪比得到了大于4倍的提升、相关性也得到了进一步的提升，提升了侧信道攻击的效率，减少了侧信道攻击成功需要的能量迹的条数。

【技术实现步骤摘要】
基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法
本专利技术涉及密码学
，尤其涉及一种基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法。
技术介绍
近年来，随着移动互联网、云计算、人工智能等计算机技术的发展，已经逐步进入到了智能化信息社会，各种物联网设备、嵌入式设备已经成为了生活的一部分。这些设备为了保障信息安全都应用了密码学技术，任何密码学技术都面临着密码攻击的威胁。侧信道攻击是破解密码算法实现的强有力的攻击方法，攻击者通过采集密码算法在密码设备上运行时的时间、功耗、电磁辐射、声音、热量等旁路信息，并分析这些信息和密码设备执行过程中的中间运算、中间状态的关系，这些中间运算、中间状态依赖于密码算法的密钥，攻击者进而根据分析结果恢复出密钥。在侧信道攻击中，攻击者需要采集目标设备的物理泄露(能量消耗或电磁辐射)，这些物理泄露又被称作能量迹。能量迹预处理是分析和猜测密钥的基础，因为密钥分析依赖于能量迹信号，能量迹信号的质量会很大程度上影响猜测密钥的准确度。目前，对能量迹预处理的降噪滤波方法主要有高阶累积量、Kalman滤波器、奇异谱分析、独本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法，其特征在于，包括：/n使用Sinc函数设计Sinc滤波器，并将Sinc滤波器作为卷积层的过滤器，获得Sinc卷积层；/n基于Sinc卷积层，构造Sinc卷积降噪自编码器；/n利用含噪能量迹和干净能量迹样本对构成的数据集训练所述Sinc卷积降噪自编码器；/n将待处理的能量迹输入至训练后的Sinc卷积降噪自编码器中，得到预处理后的能量迹。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法，其特征在于，包括：
使用Sinc函数设计Sinc滤波器，并将Sinc滤波器作为卷积层的过滤器，获得Sinc卷积层；
基于Sinc卷积层，构造Sinc卷积降噪自编码器；
利用含噪能量迹和干净能量迹样本对构成的数据集训练所述Sinc卷积降噪自编码器；
将待处理的能量迹输入至训练后的Sinc卷积降噪自编码器中，得到预处理后的能量迹。


2.根据权利要求1所述的一种基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法，其特征在于，所述使用Sinc函数设计Sinc滤波器，并将Sinc滤波器作为卷积层的过滤器，获得Sinc卷积层包括：
定义低截止频率和带宽两个变量，将两者设置为可学习的参数，定义高截止频率为低截止频率和带宽之和；
使用两个Sinc函数各自实现对应于高截止频率的滤波器和低截止频率的滤波器，两个滤波器之差即为可学习截止频率的带通滤波器；
对所述带通滤波器按照分段长度对其应用窗函数，得到卷积层的过滤器；
将过滤器和输入数据作为卷积层的输入参数，构成Sinc卷积层；所述Sinc卷积层，用于提取能量迹的频域特征。


3.根据权利要求1所述的一种基于Sinc卷积降噪自编码器的能量迹预处理方法，其特征在于，所述Sinc卷积降噪自编码器，用于提取能量迹的频域特征与...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平，胡红钢，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34