国密算法SM9的计算性能改进方法 被引量：1

1

作者 谢振杰 刘奕明 +1 位作者 罗友强 尹小康 《信息安全研究》 北大核心 2025年第1期5-11,共7页

针对国密算法SM9的计算性能改进问题,提出2维Comb固定基模幂算法、预计算标量乘的拓展应用、针对常用ID优化等计算性能改进方法,理论分析和实验测试表明,所提方法通过预计算并增加可以接受的存储开销,能有效提升固定底数模幂、SM9算法3... 针对国密算法SM9的计算性能改进问题,提出2维Comb固定基模幂算法、预计算标量乘的拓展应用、针对常用ID优化等计算性能改进方法,理论分析和实验测试表明,所提方法通过预计算并增加可以接受的存储开销,能有效提升固定底数模幂、SM9算法3个常见步骤等组件的计算性能.综合运用上述改进方法后,SM9数字签名的生成与验证、密钥交换、密钥封装、加密5项算法的性能提升幅度为14%~116%. 展开更多

关键词 国密算法 SM9 计算性能 预计算 comb固定基

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基于奇系数Comb的椭圆曲线密码抗功耗攻击方案 被引量：5

2

作者 梁芳 沈济南 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第3期288-290,293,共4页

针对资源受限的密码芯片在抵抗功耗攻击中存在效率和安全两个方面的矛盾。通过将标量采用奇系数梳状算法进行编码,然后结合预计算表将椭圆曲线标量乘法运算转化为一组小标量乘法运算,并利用基点掩码技术实施抗功耗攻击,提出一种基于奇系... 针对资源受限的密码芯片在抵抗功耗攻击中存在效率和安全两个方面的矛盾。通过将标量采用奇系数梳状算法进行编码,然后结合预计算表将椭圆曲线标量乘法运算转化为一组小标量乘法运算,并利用基点掩码技术实施抗功耗攻击,提出一种基于奇系数Comb的椭圆曲线密码抗功耗攻击方案。算法性能分析结果表明:与传统的抗功耗攻击方案相比,给出的抗功耗攻击方案不仅可以抵抗简单功耗攻击、差分功耗攻击、零值寄存器功耗攻击和零值点功耗攻击,并且能够在存储空间和主循环运算量基本保持不变的情况下具有更高效的运算效率,在各种资源受限的应用系统中具有较好的实际应用价值。 展开更多

关键词 椭圆曲线密码 功耗攻击 奇系数梳状算法 预计算表 基点掩码

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基于自适应梳状滤波算法的有源隔振技术 被引量：2

3

作者 朱明刚 杨铁军 +1 位作者 率志君 刘志刚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1576-1581,共6页

针对柴油机低频周期振动控制问题,将自适应梳状滤波算法引入到柴油机振动有源隔振技术的研究中.进行了基于自适应梳状滤波有源隔振算法的理论分析,建立了基于自适应梳状滤波的柴油机有源隔振策略和控制系统,完成了有源隔振的仿真研究和... 针对柴油机低频周期振动控制问题,将自适应梳状滤波算法引入到柴油机振动有源隔振技术的研究中.进行了基于自适应梳状滤波有源隔振算法的理论分析,建立了基于自适应梳状滤波的柴油机有源隔振策略和控制系统,完成了有源隔振的仿真研究和台架模拟试验研究.在此基础上,针对柴油机的工作特点,提出一种宽凹口自适应梳状滤波算法,以改善控制算法的适应性和提高隔振效果.研究结果表明,这种有源隔振控制策略对柴油机振动的周期分量向基础传递有明显的控制效果. 展开更多

关键词 柴油机 有源隔振 自适应梳状滤波算法 宽凹口梳状滤波算法

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基于遗传算法的OFDM系统导频设计 被引量：4

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作者 江彬 吴大焰 高西奇 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期746-751,共6页

针对OFDM系统中虚载波破坏等间隔等功率导频最优性的情况,采用遗传算法设计了OFDM系统的导频信号.在给定导频个数的情况下,首先推导了最小二乘准则下信道估计均方误差(MSE)的一个上界,然后将其作为遗传算法的适应度函数,对导频的位置和... 针对OFDM系统中虚载波破坏等间隔等功率导频最优性的情况,采用遗传算法设计了OFDM系统的导频信号.在给定导频个数的情况下,首先推导了最小二乘准则下信道估计均方误差(MSE)的一个上界,然后将其作为遗传算法的适应度函数,对导频的位置和功率进行优化.该适应度函数可有效逼近信道估计的MSE,且无需矩阵求逆运算.仿真结果表明:给定导频功率,导频位置的选取对MSE的影响较大;给定导频位置,导频功率对MSE的影响则相对较小;采用所提出算法设计的导频信号优于等间隔等功率的导频信号. 展开更多

关键词 正交频分复用 梳状导频 虚载波 圆盘定理 遗传算法

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基于Frobenius映射的快速标量乘算法 被引量：2

5

作者 殷新春 侯红祥 谢立 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1561-1566,共6页

标量乘法的效率决定着椭圆曲线密码体制的性能，而Koblitz曲线上的快速标量乘算法是标量乘法研究的重要课题，在标量k的TNAF约简基础上，给出了一种基于Frobenius映射的上层运算：Comb算法．在预计算阶段，该算法利用Frobenius映射对宽... 标量乘法的效率决定着椭圆曲线密码体制的性能，而Koblitz曲线上的快速标量乘算法是标量乘法研究的重要课题，在标量k的TNAF约简基础上，给出了一种基于Frobenius映射的上层运算：Comb算法．在预计算阶段，该算法利用Frobenius映射对宽度为r的序列计算其对应椭圆曲线上的点，从而建立预计算表，在累加赋值阶段结合约简后的TNAF（k）和预计算表来提高效率．Comb算法基于高效的Frobenius映射无须进行倍点运算，经过Comb矩阵的组合，其所需点加量是传统算法的1／5～1／4，当行数r任意时，其效率在任意坐标下比传统Comb算法提高至少67％． 展开更多

关键词 椭圆曲线密码体制 标量乘法 KOBLITZ曲线 Frobenius映射 comb算法

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基于CIC的数字正交锁相放大器的甲烷检测实验研究 被引量：5

6

作者 李国林 蒋庆志 +2 位作者 马坤 焦月 季文海 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期122-133,共12页

针对甲烷在大气中背景气体成分复杂、检测难度大、稳定性差等问题,本文基于可调谐二极管激光吸收光谱技术和波长调制光谱技术,将积分梳状滤波器与有限脉冲响应滤波器相结合应用于数字正交锁相放大器,开展大气中甲烷气体的痕量检测实验... 针对甲烷在大气中背景气体成分复杂、检测难度大、稳定性差等问题,本文基于可调谐二极管激光吸收光谱技术和波长调制光谱技术,将积分梳状滤波器与有限脉冲响应滤波器相结合应用于数字正交锁相放大器,开展大气中甲烷气体的痕量检测实验研究。实验表明,与传统的数字正交锁相放大器相比较,改进的数字正交锁相放大器提取的二次谐波信号的信噪比从38.61 dB提高到44.95 dB;将非线性迭代最小二乘法-极限学习机算法模型应用于甲烷气体浓度反演,与经典的最小二乘法相比较,其均方根误差减小了0.907;通过16组浓度步进实验测试,该系统的实际检测下限为1 ppm;在压力为600 mbar,温度为25℃,甲烷浓度为50 ppm进行3 h的长期稳定性测试,检测的甲烷浓度变化范围为49.6~50.3 ppm,其标准差为0.0921 ppm。当积分时间达到56 s时,该系统的理论检测极限为25.6 ppb。积分梳状滤波器和非线性迭代最小二乘法-极限学习机算法模型在红外气体检测方面具有较高的优越性和实用前景。 展开更多

关键词 数字正交锁相放大器 积分梳状滤波器 光谱算法 甲烷检测 可调谐二极管激光吸收光谱技术

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间谐波检测中长范围频谱泄漏抑制方法研究 被引量：1

7

作者 李征明 郑伟 +2 位作者 于斯文 曹英丽 纪建伟 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期124-128,共5页

针对间谐波检测中的长范围频谱泄漏问题,提出准确估计和滤出谐波分量的方法减少频谱泄漏的影响,基于时域平均算法设计了梳状滤波器滤除谐波分量,滤波器设计中对TDA中单周期信号平均估计算法进行改进,避免原方法必须同步采样的限制,并结... 针对间谐波检测中的长范围频谱泄漏问题,提出准确估计和滤出谐波分量的方法减少频谱泄漏的影响,基于时域平均算法设计了梳状滤波器滤除谐波分量,滤波器设计中对TDA中单周期信号平均估计算法进行改进,避免原方法必须同步采样的限制,并结合频率波动-M曲线确定平均次数,设计性能良好的梳状滤波器,实现间谐波的准确检测。算例分析结果表明:数据间谐波检测频率平均误差为1.55%,幅度平均误差为3.1%,谐波分量的长范围频谱泄漏均低于-34d B。说明本研究方法可有效抑制间谐波检测中长范围频谱泄漏的影响,为间谐波的准确检测提供了参考方法。 展开更多

关键词 间谐波检测 长范围频谱泄漏 时域平均算法 梳状滤波器

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梳状谱信号多拷贝快速匹配/相关检测技术 被引量：3

8

作者 刘贯领 凌国民 严琪 《信号处理》 CSCD 北大核心 2007年第6期888-890,共3页

在主动声纳信号波形中,梳状谱信号如调频脉冲传信号(PTFM)和正弦调频信号(SFM)等,因为其优良的抗混响以及速度分辨能力越来越受到人们的重视。然而,由于这类信号的多普勒容限很小,必须采用相当数量的拷贝才能够充分发挥其性能。常规的匹... 在主动声纳信号波形中,梳状谱信号如调频脉冲传信号(PTFM)和正弦调频信号(SFM)等,因为其优良的抗混响以及速度分辨能力越来越受到人们的重视。然而,由于这类信号的多普勒容限很小,必须采用相当数量的拷贝才能够充分发挥其性能。常规的匹配/相关技术实现多拷贝检测需要的计算量过大,工程上实现难度极大,从而限制了它们在实际工程中的应用。本文充分利用梳状谱信号匹配/相关输出的多峰结构和Parseval定理,提出了一种新的梳状谱信号检测方法以及相应的多拷贝快速算法,并通过实际湖试数据对这种检测方法的正确性进行了验证。该算法同时实现了梳状谱信号匹配滤波/相关输出端多峰的能量累积,有利于检测器输出信噪比的提高以及声纳系统整体性能的改善。 展开更多

关键词 主动声纳 梳状谱波形 拷贝匹配/相关检测 快速算法 性能改善

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梳型高分子Monte Carlo模拟中三键交联单元运动的算法

9

作者 许文彬 韩兆让 +2 位作者 王宏 田卫星 陈仲 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期165-168,共4页

提出了一种用于梳型高分子中三键交联单元运动的新算法,用新算法统计了梳型高分子的静态和动态性质,并与Larson等人的单位置键长涨落算法进行了比较。经检验证明,梳型高分子的静态性质——均方回转半径对应分子量的双对数函数呈直线关系... 提出了一种用于梳型高分子中三键交联单元运动的新算法,用新算法统计了梳型高分子的静态和动态性质,并与Larson等人的单位置键长涨落算法进行了比较。经检验证明,梳型高分子的静态性质——均方回转半径对应分子量的双对数函数呈直线关系,与Rouault与Shiokawa的模拟结果吻合;梳型高分子的3个动态性质——质量中心扩散均方值、链节运动自相关函数与链节相对于质量中心运动相关函数随时间变化的趋势符合Rouse-Zimm理论;在三维格子模型中新算法可使梳型高分子链中含三键交联单元的运动效率提高1倍以上。 展开更多

关键词 梳型高分子 MONTE CARLO模拟 三键交联单元 运动算法 格子模型

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地空信道下基于OFDM/OQAM系统的信道估计研究 被引量：3

10

作者 玉赛波 王波 +1 位作者 杨超 李燕龙 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第5期1514-1518,共5页

针对地空信道时变快、正交频分复用/偏移正交幅度调制(OFDM/OQAM)系统存在固有干扰的问题,提出一种信道估计算法,该算法包含一种新型的梳状导频结构和一种改进的线性插值算法。提出的新型梳状导频通过将导频周围数据置零来消除系统的固... 针对地空信道时变快、正交频分复用/偏移正交幅度调制(OFDM/OQAM)系统存在固有干扰的问题,提出一种信道估计算法,该算法包含一种新型的梳状导频结构和一种改进的线性插值算法。提出的新型梳状导频通过将导频周围数据置零来消除系统的固有干扰和减小子载波间干扰对信道估计的影响,且导频分布在整个时间轴上,因而可以较好地跟踪信道状态;改进的线性插值算法通过在时域插零来减小信道噪声和系统干扰对信道估计的影响。仿真结果表明,提出的梳状导频相比于传统梳状导频具有较好的优势,可有效提高系统的抗误码性能;改进的线性插值算法相比于传统插值算法可有效提高系统的可靠性。 展开更多

关键词 地空信道 OFDM/OQAM 梳状导频 信道估计 插值算法

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一种抗侧信道攻击椭圆曲线标量乘算法的设计与实现 被引量：2

11

作者 刘丽 徐明 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第2期508-513,535,共7页

有限域GF(2m)上点乘运算是影响椭圆曲线密码实现效率的关键运算之一。为提高椭圆曲线密码算法计算的安全性和效率性,从分析固定基点梳形(fixed-base comb)算法的特点出发,在现有的边信道攻击和标量乘算法的基础上,提出了一种新的标量乘... 有限域GF(2m)上点乘运算是影响椭圆曲线密码实现效率的关键运算之一。为提高椭圆曲线密码算法计算的安全性和效率性,从分析固定基点梳形(fixed-base comb)算法的特点出发,在现有的边信道攻击和标量乘算法的基础上,提出了一种新的标量乘算法——DF-Comb(distance fixed-base comb)算法。新的算法对私钥(k)重新设计编码、分组计算,在预计算阶段和赋值阶段进行改进,能够极大地提高算法计算阶段的效率;此外,考虑到算法的抗侧信道攻击能力,通过引入乘数分解技术来隐藏算法中相关侧信道信息,引入一种同时多标量乘算法用来提高抗侧道攻击力,从而增强算法的安全性。仿真实验结果显示,改进的DF-comb算法可以在提高计算效率的同时降低计算的存储量。经算法实验比较分析研究,表明该算法能较好地抵抗多种侧信道攻击。 展开更多

关键词 椭圆曲线 标量乘算法 Fixed-base comb算法 DF-comb算法 抗侧信道攻击 同时多标量乘运算

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高渗透率分布式光伏系统谐波与电压控制 被引量：29

12

作者 邹鹏辉 张治 张显立 《智慧电力》 北大核心 2020年第12期40-45,共6页

高渗透率分布式光伏发电接入后,对电网谐波、电压波动和闪变产生了不利影响。重点分析了高渗透率分布式光伏接入时电网谐波产生的原理,及传统的αβ轴电网电压前馈控制算法导致的弱电网谐波增大的问题。针对谐波抑制,提出了自适应前馈... 高渗透率分布式光伏发电接入后,对电网谐波、电压波动和闪变产生了不利影响。重点分析了高渗透率分布式光伏接入时电网谐波产生的原理,及传统的αβ轴电网电压前馈控制算法导致的弱电网谐波增大的问题。针对谐波抑制,提出了自适应前馈控制算法,该算法通过智能过渡逻辑作用于dq轴和αβ轴进行前馈控制,可智能识别电网环境,同时结合陷波器高增益特点,达到抑制背景次谐波电压作用于前向通道、减小谐波含量、提高系统的鲁棒性的作用。针对分布式光伏接入带来的电网电压波动及闪变问题,通过调整逆变器群的动态无功响应和无功功率控制能力来有效抑制电网电压波动和闪变,支撑电网,增强电网接入的友好性。 展开更多

关键词 高渗透率分布式光伏 弱电网 谐波抑制算法 梳状滤波器 动态无功响应 支撑电网

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SM9中高次幂运算的快速实现方法 被引量：3

13

作者 王江涛 樊荣 黄哲 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期118-124,136,共8页

国密SM9算法是基于双线性对的标识密码算法,其运行过程需进行多次十二次扩域的高次幂运算,其计算性能对SM9算法体制的应用至关重要。SM9签名运算中的高次幂可以预存点,在运算过程中通过查表减少运算时间。由于验签运算中高次幂的底数不... 国密SM9算法是基于双线性对的标识密码算法,其运行过程需进行多次十二次扩域的高次幂运算,其计算性能对SM9算法体制的应用至关重要。SM9签名运算中的高次幂可以预存点,在运算过程中通过查表减少运算时间。由于验签运算中高次幂的底数不确定,无法通过查表进行运算,因此分别使用Comb固定基和NAF算法在算法模型上降低高次幂中十二次扩域乘法运算量。为提高十二次扩域乘法的计算效率,根据R-ate对的特殊性质提出基于分圆子群的快速平方算法,降低扩域乘法所需的基域运算开销,并将其应用于高次幂的运算中。硬件架构创新性地采用基于自定义RISC指令集的ASIP微码控制方式实现,该架构的灵活性有利于在有限的硬件资源下实现复杂的SM9算法逻辑,其中可修改的指令集可以更好地与底层硬件适配。在Xilinx Artix-7系列的FPGA平台上的实验结果表明,在167 MHz的时钟频率条件下,不增加额外的硬件资源开销,该方法完成一次SM9签名的时间仅为0.244 ms。 展开更多

关键词 SM9算法 高次幂 R-ate对 分圆子群 comb固定基 NAF算法

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基于块稀疏贝叶斯学习的跳频通信梳状干扰抑制 被引量：6

14

作者 张永顺 朱卫纲 +3 位作者 孟祥航 贾鑫 曾创展 王满喜 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1864-1872,共9页

梳状干扰是对跳频(FHSS)通信的一种有效干扰样式,抑制梳状干扰对于确保FHSS通信的有效性至关重要。现有基于奈奎斯特采样定理的梳状干扰抑制方法存在应用中受限于采样率较高的问题。将压缩感知(CS)应用于FHSS通信梳状干扰的抑制,利用FHS... 梳状干扰是对跳频(FHSS)通信的一种有效干扰样式,抑制梳状干扰对于确保FHSS通信的有效性至关重要。现有基于奈奎斯特采样定理的梳状干扰抑制方法存在应用中受限于采样率较高的问题。将压缩感知(CS)应用于FHSS通信梳状干扰的抑制,利用FHSS信号与梳状干扰的不同压缩域特性以及梳状干扰在频域表现出的块稀疏特性,建立了基于块稀疏贝叶斯学习(BSBL)框架的FHSS通信梳状干扰抑制模型。利用期望最大化(EM)算法,设计了基于BSBL_EM的FHSS通信梳状干扰抑制算法。该算法利用BSBL_EM算法从压缩采样数据中重构出梳状干扰,进而在时域对消干扰。仿真结果表明:所提方法能够有效地抑制FHSS通信中的梳状干扰,与传统方法相比具有显著优势,干扰抑制效果受干扰强度、干扰梳齿带宽和压缩率变化的影响;相同干扰强度条件下,梳齿带宽越窄,压缩率越大,干扰抑制效果越好。 展开更多

关键词 跳频通信 梳状干扰抑制 压缩感知 块稀疏 块稀疏贝叶斯学习-期望最大化算法

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