AES密码芯片的多比特DEMA攻击实现

多比特DEMA攻击是一种有效的密码算法旁道攻击方法。在分析汉明重量模型和DEMA攻击原理的基础上,提出了一种多比特DEMA尖峰模拟分析方法,并以AES算法为例进行了模拟分析,最后针对AES算法进行了多比特DEMA攻击实现,攻击结果验证了DEMA尖峰模拟分析方法的有效性。

车辆电磁兼容性标准:GB 34660与ECE R10差异分析研究

随着车辆电动化、智能化与网联化的快速发展,确保电磁兼容性对车辆安全性和功能性至关重要。本文对国家标准GB 34660-2017与欧洲经济委员会的ECE R10规定进行了详尽的比较分析,重点讨论了两者在技术内容、适用性及对国际车辆标准合规性的影响。本文主要探讨了GB 34660-2017与ECE R10的一致性,特别是从ECE R10的第3版修订到最新的第7版草案的变化。研究结果表明,两种标准在技术内容和试验要求方面存在显著差异,凸显了中国制造商进入或在欧洲市场竞争所面临的挑战。本文建议了可能的标准修订领域,并强调了使GB 34660更紧密地与国际规范对齐以增强中国汽车产品的全球竞争力的重要性。

高级数据加密标准的差分电磁分析

为研究高级数据加密标准(AES)针对电磁旁路攻击的脆弱性,分析了微处理器的电磁信息泄漏模型和攻击AES时D函数的选择问题。针对PHILIPS89C51实现的AES-128密码系统,采用差分电磁分析的方法进行了密码破译实验,成功获得了128位密钥。经分析发现AES的字节替代变换可产生密钥泄露,为密码系统实施相关防护措施提供了依据。

针对FPGA密码芯片的近场差分电磁分析攻击

为探究现场可编程门阵列(FPGA)密码芯片运行时电磁辐射造成的涉密信息泄漏情况,研究了互补金属氧化物半导体(CMOS)电路直接电磁辐射的原理,构建了FPGA密码芯片的近场电磁辐射模型。根据这个模型,探讨了近场电磁辐射测量点的选取,采用电磁扫描的方法解决了电磁探头在FPGA表面电磁信号采集的定位问题。此外,在阐释了差分电磁分析(DEMA)攻击原理的同时,完成了高级加密标准(AES)的FPGA电路设计,针对FPGA密码系统的DEMA攻击实验表明,通过电磁扫描找到最佳测量点,在42 000个样本的条件下能成功破解AES密码电路的128 bit密钥。

不同电磁脉冲作用下地面有限长电缆外导体感应电流的数值计算

运用时域有限差分法计算了地面有限长电缆在高功率微波、超宽带和核电磁脉冲作用下的外导体感应电流。计算结果表明:场强相同情况下,核电磁脉冲在电缆上感应的电流最大,持续时间最长,高功率微波和超宽带在几m长和几十m长的电缆上感应的电流相差不大;入射角对电缆感应电流也有影响,电场方向与电缆平行时感应最强;地面电缆的感应电流振荡频率比自由空间中电缆的感应电流振荡频率低;随着大地电导率的增大,感应电流反射波衰减加快;电缆任一端接地后,接地端电缆感应电流都会增大。

电磁型与电子式电流互感器传变和应涌流比较

电子式电流互感器在数字化与智能变电站中大规模应用,其特性与传统的电磁型电流互感器差异较大,需研究电磁型与电子式电流互感器传变和应涌流的特性。通过理论计算电磁型电流互感器暂态饱和后传变各次谐波的增益,证明和应涌流导致电磁型电流互感器饱和后,传变2次谐波的能力比传变基波的能力强,故2次谐波比反而升高;但分析表明经暂态饱和的电磁型电流互感器传变后和应涌流的间断角将减小。通过理论推导基于空心线圈的电子式电流互感器的传递函数,揭示了电子式电流互感器能否正确传变和应涌流主要取决于积分时间常数和衰减时间常数,和应涌流经电子式电流互感器传变后可能导致波形发生偏移,但其间断角特征和2次谐波含量不变,间断角和2次谐波制动判据不受影响。

CMOS门电路电磁信息泄漏评估

通过将CMOS工艺中的导线转化为电偶极子模型,提出了一种对CMOS工艺的门电路进行电磁信息泄漏评估的方法.仿真实验采用TSMC0.18μm工艺,实现了基于单轨逻辑以及SABL双轨逻辑的与非门,并用提出的评估方法对门电路的电磁信息泄漏进行评估.仿真结果表明,该评估方法能够对CMOS门电路的电磁信息泄漏程度进行量化评估,同时还表明了双轨门电路电磁信息泄漏弱于单轨门电路.

基于小波分析的TEM快速成像

在信号分析、处理领域,出现了号称为“数学显微镜”的小波分析,给我们带来了新的信号分析工具。小波分析是针对非平稳信号的处理方法,特别适用于动态、瞬态的信号处理。而利用视纵向电导参数进行测深资料解释具有一定的优越性,在以上基础上提出了基于小波分析的TEM快速成像,并在Windows操作平台下开发了绘制微分电导图的软件,软件的功能丰富、界面友好、操作简单,图形能以直观、形象的面貌清晰的展示电性界面的分布形态。

基于CFD的电磁散射数值模拟

计算流体力学(CFD)技术中的时域有限体积法(FVTD)被推广到计算电磁学中,直接数值求解时变麦克斯韦方程组。FVTD使用电磁场矢量共置于网格单元中心、散射场积分形式的麦克斯韦方程组守恒形,空间离散使用基于特征值的近似黎曼解构建网格单元边界通量,时间推进采用四阶龙格-库塔法。TM和TE波极化下几种二维完全导电体的表面诱导电流密度和雷达散射截面(RCS)计算验证表明,时域有限体积法是一种高精度有效的时域方法。

抗差分电磁分析逻辑电路研究

动态差分串联电压开关逻辑(DDCVSL)、SABL等逻辑电路抵御差分电磁分析时,其防护能力受到电路布局布线的限制。针对该问题,在DDCVSL的基础上引入掩码机制,提出一种改进的防护逻辑(MDDCVSL),并给出一种双轨门电路电磁信息泄漏分析方法。实验采用TSMC 0.18μm工艺设计MDDCVSL、DDCVSL、SABL等逻辑的与非门,结果表明,MDDCVSL能有效去除电磁信息泄漏,具有较小的功耗、面积和时延。

基于谐波分析的电磁流量计信号处理方法

为了提出适用于不同介质和工况的基于谐波分析的电磁流量计信号处理方法,针对在不同的浆液流量测量现场需要重新确定某个高次谐波作为与流速成线性关系的特征量的问题,给出了具体的选择方法。针对在水标定时存在零点过大的问题,对数据进行去微分处理。在基于数字信号处理(DSP)的电磁流量变送器上实时实现信号处理方法。进行水流量标定和对纸浆流量信号的处理。实验结果表明,测量水流量时满足0.5级精度,测量纸浆流量时计算波动<5%,响应时间<5s,验证了该方法的有效性和普遍适用性。

电磁式涡街流量计测量含气导电液体流量研究

在测量含气导电液体流量时,电磁式涡街流量计利用已有的信号处理方法会出现流量信号频率计算错误的现象,造成较大的测量误差。为此,提出基于信号微分和快速傅里叶变换(FFT)频谱分析的算法,放大高频流量信号,抑制低频气泡噪声干扰,使整体流量信号能量占优,从而找到正确的流量信号频率。研制基于DSP的电磁式涡街流量变送器系统。设计一套两相流实验流程,进行气液两相流实验。实验结果表明,当含气量不超过3.9%时,所研制的电磁式涡街流量变送器系统实时测量误差优于±3%,大大减小了测量含气导电液体流量的误差。

电磁滚筒变温/热风耦合干燥技术对绿茶栗香形成的影响

为探明电磁滚筒变温/热风耦合干燥技术对绿茶栗香形成的影响,本研究考察了不同的滚筒变温组合、干燥时长、是否耦合热风这些关键工艺参数对绿茶栗香形成的影响,利用红外辅助顶空固相微萃取(IRAE-HS-SPME)结合气相色谱-质谱技术(GC-MS)对香气组分进行定性定量分析,采用多元统计分析手段进一步筛选栗香关键差异性化合物。结果表明,以单芽嫩度为制备原料,当电磁滚筒变温组合为180℃/170℃/160℃,耦合110℃热风干燥6 min时制得的绿茶栗香品质最佳。此外,通过偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)建立了栗香绿茶的有效判别模型(R2Y=0.997,Q2=0.774);基于VIP>1和p≤0.05,筛选出27种关键差异性化合物;进一步采用层次聚类分析(HCA)确定其在栗香和非栗香茶样中的分布规律,发现27种香气物质在栗香绿茶中的含量普遍高于非栗香绿茶。另外,原料嫩度也会影响绿茶栗香的效果,单芽比一芽一叶制得的绿茶栗香品质更好。综合来看,电磁滚筒变温/热风耦合干燥技术作为一种有前景的加工技术,为栗香绿茶的加工提供一定的理论参考和技术支撑。

基于3DES密码算法的差分能量分析攻击方法的研究

针对基于芯片实现分组密码算法的物理泄漏安全问题,本文对软件实现3DES算法的STM32芯片进行了电磁辐射信号采集,通过差分能量分析攻击成功获取了密钥。实验选择3DES算法Sbox输出作为中间值,在算法的中间值开始运算时,通过芯片引脚输出高电平对示波器进行触发,极大地提高了实验攻击效率。一则实现已采集信号占用最小的存储资源,最大限度只采集中间值运算所对应的区间;二则保证已采集曲线未出现失调,在进行曲线处理时无需进行对齐操作;三则保证了已采集的信号的质量,极大减少攻击所需的曲线数目。实验表明,仅200条电磁信号曲线就能获取1次DES运算的轮密钥,同时反映了芯片存在严重的电磁辐射泄露。

电源线尖峰信号传导敏感度问题分析及解决

为了解决某光电检测设备在电磁兼容试验中对电源线尖峰信号传导敏感度(CS106)测试项敏感问题,对该设备进行了工作原理分析、故障树分析和试验验证。结果证明该设备的线性电源与电源滤波器的匹配性能不足是导致其对CS106项敏感的主要原因。并通过在电源滤波器、线性电源前分别增加一对差模电容和一对差模电感的解决措施,提高了该设备对CS106的抗干扰能力,消除了该问题。该问题的解决对类似问题的处理具有一定的借鉴作用。

粗糙表面电磁散射系数数字方法分析与比较

回顾了随机粗糙表面电磁散射特性计算方法的特点,分析对比了各类积分方程法和微分方程法的核心算法,着重讨论了矩阵分裂算法的计算效率,以及时域有限差分法求解色散粗糙面宽带散射特性的有关问题,指出了粗糙表面散射系数的计算和选择方法。

Yes, Science is Confronted by a Great Revolution

An equation is derived to explain the General Theory of Relativity and the effects of GTR: the rotations of planets' perihilion, deflects of star light by a gravitational mass, and the existence of gravitational waves. Differentiation was used in the derivation but without the dependence of mass, space and time on velocity. The general postulates that are the bases of the new approach to electrodynamics were stated.