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面向智能家居平台的信息物理融合系统安全

计算机研究与发展 2019年第11期56卷 2349-2364页

作者：孟岩李少锋张亦弛朱浩瑾张新鹏上海交通大学计算机科学与工程系上海200240 上海先进通信与数据科学研究院上海200444 上海大学通信与信息工程学院上海200444

作为物联网技术的典型应用,智能家居平台正逐步走进千家万户,但其存在的安全问题阻碍了其进一步的部署.研究者对智能家居平台的安全问题研究处于起步阶段,同时大量安全威胁被迅速提出.回顾了当前智能家居平台的典型架构,并分析了其各个... 详细信息

作为物联网技术的典型应用,智能家居平台正逐步走进千家万户,但其存在的安全问题阻碍了其进一步的部署.研究者对智能家居平台的安全问题研究处于起步阶段,同时大量安全威胁被迅速提出.回顾了当前智能家居平台的典型架构,并分析了其各个组成部分存在的攻击接口.在信息接口安全方面,分析了存在于如智能摄像头的图像接口与语音控制系统的对抗样本攻击问题;在云端后台安全方面,分析了执行云端智能应用时对安全规则的破坏,以及造成的隐私泄露等问题.回顾了对这些安全问题所提出的解决方案,并指出现有工作存在的问题.针对存在于智能家居中的恶意应用问题,提出了一种基于无线流量分析的第三方恶意软件检测系统,能够在不修改智能家居平台的情况下,实现对恶意应用的精准检测.介绍了该系统的相关设计方案,并在三星SmartThings平台上验证了其准确性,并针对该系统给出一个隐私保护机制.

关键词：智能家居平台安全分析隐私保护对抗机器学习恶意应用检测

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可修改的区块链方案

软件学报 2020年第12期31卷 3909-3922页

作者：任艳丽徐丹婷张新鹏谷大武上海大学通信与信息工程学院上海200444 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

随着区块链的迅速发展,上链数据不仅包括金融交易数据,还包括科技、文化、政治等多类数据.而在现有的区块链系统中,数据一旦上链便无法更改,可能会面临失效数据无法删除、错误数据无法修改等问题.因此,特定条件下可修改的区块链方案具... 详细信息

随着区块链的迅速发展,上链数据不仅包括金融交易数据,还包括科技、文化、政治等多类数据.而在现有的区块链系统中,数据一旦上链便无法更改,可能会面临失效数据无法删除、错误数据无法修改等问题.因此,特定条件下可修改的区块链方案具有广阔的应用前景.在POSpace(proof of space)共识机制下,基于陷门单向函数和新型区块链结构,提出了可修改的区块链方案.只要超过阈值数的节点同意,便可实现区块数据的合法修改,否则不能进行修改.除修改数据外,其余区块数据保持不变,全网节点仍可按原始验证方式对数据合法性进行验证.仿真实验表明:只要选定合适的阈值,所提方案中,区块生成与数据修改的效率均很高,数据的修改并不改变区块之间的链接关系,具有现实可操作性.

关键词：区块链可修改陷门单向函数空间证明数据安全

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非对称失真的空域自适应隐写

应用科学学报 2018年第5期36卷 819-825页

作者：王子驰张新鹏秦川上海大学通信与信息工程学院上海200444 上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

提出一种用于空域自适应隐写的区分加减—–失真代价的通用方法,首先利用像素灰度值本身的失真代价值优化原始失真代价函数.然后通过迭代,多次根据修改情况进一步调整失真代价.经过调整的失真代价能最大程度地聚集修改方向,使含密图像... 详细信息

提出一种用于空域自适应隐写的区分加减—–失真代价的通用方法,首先利用像素灰度值本身的失真代价值优化原始失真代价函数.然后通过迭代,多次根据修改情况进一步调整失真代价.经过调整的失真代价能最大程度地聚集修改方向,使含密图像具有更好的抗检测性.实验表明,优化后的失真代价函数能显著提高空域自适应隐写方法的安全性.

关键词：隐写空域图像失真代价极性

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信息隐藏研究展望

应用科学学报 2016年第5期34卷 475-489页

作者：张新鹏钱振兴李晟上海大学通信与信息工程学院上海200444

网络信息有3类,分别用于描述客观世界、记录人类行为、描述虚拟世界.现有信息隐藏技术大多以第1类信息为载体,以轻微修改载体数据的方式进行隐蔽通信,并保证感知逼真与统计逼真.该文在总结载体修改式信息隐藏的基础上,重点探讨以后两类... 详细信息

网络信息有3类,分别用于描述客观世界、记录人类行为、描述虚拟世界.现有信息隐藏技术大多以第1类信息为载体,以轻微修改载体数据的方式进行隐蔽通信,并保证感知逼真与统计逼真.该文在总结载体修改式信息隐藏的基础上,重点探讨以后两类信息为伪装的非载体修改式的新型信息隐藏方法,介绍了适合于特定载体类型的半构造式信息隐藏、完全构造式信息隐藏及行为信息隐藏的基本形式与代表性方法.信息隐藏的形态在新的网络环境下将不断发展变化,各种信息媒介均可作为秘密信息的伪装,因此努力开展新型信息隐藏研究将大大有助于占据新时期信息战的主动地位.

关键词：信息隐藏隐写半构造式信息隐藏构造式信息隐藏行为信息隐藏

CO_2劣化龙门石窟碳酸盐岩的机理模拟试验研究

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中南大学学报（自然科学版） 2015年第7期46卷 2626-2634页

作者：方云黄志义张新鹏喻媛王晓东范子龙杨刚亮中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 龙门石窟研究院河南洛阳471023

为探究CO2通过凝结水劣化碳酸盐岩体的机理,选取凝结水病害较典型的龙门石窟潜溪寺,监测游客数量、CO2质量分数变化、窟内凝结水生成规律和石窟岩体化学成分变化。在室内采用自主研制的模拟劣化试验装置进行CO2对石窟岩样的劣化作用试验... 详细信息

为探究CO2通过凝结水劣化碳酸盐岩体的机理,选取凝结水病害较典型的龙门石窟潜溪寺,监测游客数量、CO2质量分数变化、窟内凝结水生成规律和石窟岩体化学成分变化。在室内采用自主研制的模拟劣化试验装置进行CO2对石窟岩样的劣化作用试验,定量推算其宏观劣化速率。借助扫描电镜研究碳酸盐岩微观劣化机理。研究结果表明:碳酸盐岩质量损失在试验过程中呈指数增长,灰岩劣化速率约为白云岩劣化速率的2倍。当洞窟温度维持在25℃,湿度为85%,大气CO2质量分数为1×10-3时,潜溪寺1 a凝结水生成量高达227.87 kg,100 a后窟内岩体最高侵蚀深度约为4.35 cm,对石窟岩体造成严重破坏。劣化作用受晶体习性与解理面结构控制,由于晶格能和解理面结构的差异使得灰岩的侵蚀速率大于白云岩的侵蚀速率;矿物晶间空隙明显扩大,仅晶体边缘有明显磨圆、蚀边现象,说明劣化作用基本发生在岩体表层。

关键词： CO2 碳酸盐岩龙门石窟表面劣化

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基于新的失真代价函数的自适应JPEG隐写

应用科学学报 2015年第3期33卷 290-298页

作者：徐淼程航余江张新鹏上海大学通信与信息工程学院上海200444 福州大学数学与计算机科学学院福州350108

为了提高隐写的安全性,提出了基于一种新失真代价函数的自适应JPEG隐写算法.考虑到纹理区域更有利于信息嵌入,本算法通过非零量化DCT系数的绝对值加权和来度量DCT子块的纹理程度,并引入均匀嵌入思想,设计出了一种新的失真代价度量函数;... 详细信息

为了提高隐写的安全性,提出了基于一种新失真代价函数的自适应JPEG隐写算法.考虑到纹理区域更有利于信息嵌入,本算法通过非零量化DCT系数的绝对值加权和来度量DCT子块的纹理程度,并引入均匀嵌入思想,设计出了一种新的失真代价度量函数;同时利用STC(syndrome trellis codes)编码将嵌入修改均匀地分散在任意数量级的非零量化DCT系数上,实现了秘密信息自适应地嵌入到载体的纹理区域中.实验结果表明,在同等低嵌入率下,该方法的安全性优于同类隐写算法.

关键词：失真代价函数量化DCT系数 STC编码隐写

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一种基于人耳听觉特性的数字音频水印方案

西安电子科技大学学报 2004年第4期31卷 652-656页

作者：贾骏王朔中张新鹏上海大学通信与信息工程学院上海200072

利用人耳听觉特性,结合MP3压缩特性,对音频信号中人耳不敏感区域的能量进行修改,实现数字水印的嵌入,同时不需要额外的信息作为同步标识.在嵌入信息的检测中,除了少量系统参数外不需要原始信号.实验表明该水印具有很好的隐蔽性,对于常... 详细信息

利用人耳听觉特性,结合MP3压缩特性,对音频信号中人耳不敏感区域的能量进行修改,实现数字水印的嵌入,同时不需要额外的信息作为同步标识.在嵌入信息的检测中,除了少量系统参数外不需要原始信号.实验表明该水印具有很好的隐蔽性,对于常见的攻击能表现出良好的稳健性.

关键词：音频水印听觉门限心理听觉模型

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基于构造纹理图像的数字隐写

应用科学学报 2016年第5期34卷 625-632页

作者：潘琳钱振兴张新鹏上海大学通信与信息工程学院上海200444

提出一种通过构造纹理图像来隐藏信息的新型隐写方法.隐写者首先构建一个包含多种不同特征的单元库,用来表征二进制数据与图形单元之间的映射关系;根据秘密信息从单元库中选取图形,并确定图形在白纸上的摆放位置,绘制一幅含有隐写单元... 详细信息

提出一种通过构造纹理图像来隐藏信息的新型隐写方法.隐写者首先构建一个包含多种不同特征的单元库,用来表征二进制数据与图形单元之间的映射关系;根据秘密信息从单元库中选取图形,并确定图形在白纸上的摆放位置,绘制一幅含有隐写单元的图像;随后在其中添加背景元素,并通过可逆形变操作来生成一幅具有复杂纹理结构的含密图像.接收端在提取信息时,根据密钥对含密图像进行逆操作,去除背景图形后使用匹配滤波器识别源图像中的图形,通过分析其摆放位置和图形特征来提取秘密数据.实验结果表明,该方法生成的含密图像具有良好的视觉效果,使秘密数据得到了很好的隐蔽,而且通过调整参数还可以隐藏任意数量的秘密信息.

关键词：信息隐藏隐写纹理合成

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矿生和他的白米饭

中国人才 2007年第18期 72-73页

作者：张新鹏

想起那个叫矿生的战友,是因为儿子背诵一首古诗:锄禾日当午,汗滴禾下土,谁知盘中餐,粒粒皆辛苦。儿子年方三岁有半,根本不明白诗的含义,但刚从幼儿园学来的"本事"令他颇感自负,兴致勃勃地连连背诵了好几遍,仍然没有停下的意思。

关键词：米饭儿子新兵连区队长