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期刊信息/Journal information
西安电子科技大学学报（自然科学版）
西安电子科技大学
西安电子科技大学学报（自然科学版）

西安电子科技大学

梁昌洪

双月刊

1001-2400

xuebao@mail.xidian.edu.cn

029-88202853

710071

西安市太白南路2号349信箱

西安电子科技大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Xidian University(Natural Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊主要刊登通信工程、信息工程、计算机科学与技术、机电工程与自动控制、微电子学、物理电子学、电磁场与微波技术、无线电物理、密码学、应用数学等方面的有创见有参考价值的学术论文。
正式出版
收录年代

    图文跨模态检索的联合特征方法

    高迪辉盛立杰许小冬苗启广...
    128-138页
    查看更多>>摘要：随着深度学习的快速发展,图文跨模态检索性能有了显著提升.然而现有方法仅利用全局信息对图像文本整体匹配或仅利用局部信息匹配,对图文信息的利用存在局限性,检索性能有待进一步提升.为了充分挖掘图像与文本语义的潜在联系,提出了一种基于联合特征的跨模态检索模型,其特征提取部分由两级网络分别处理图像与文本的局部特征和全局特征.并且在全局特征优化的过程中,设计了基于注意力机制的双线性层结构来过滤冗余信息,减小与局部特征的精细度差距.同时为实现两类特征联合优化,在损失函数部分使用三元组排名损失获取不同模态间的联系,并引入语义标签分类损失保持全局语义一致性.所提出的模型具有广泛的通用性,可以有效提升仅基于局部信息模型的性能.在公开数据集Flickr30k和 MS COCO上一系列的实验结果表明,提出的模型有效地提升了跨模态图文检索任务的性能,在 Flickr30k数据集检索任务中提出的模型在文本检索的 R@1 指标上提高了约 5.1%,在图像检索的R@1指标上提高了约 2.8%.

    跨模态检索深度学习自注意力网络图像检索

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    面向以太坊智能合约的图神经网络漏洞检测

    李小涵杨颜博张嘉伟李宝山...
    139-150页
    查看更多>>摘要：智能合约是区块链的重要组成部分,以太坊平台通过部署大量智能合约实现去中心化应用,且智能合约关联着价值数十亿的美元数字货币.但智能合约是由高级语言编写的一段代码,可能存在易受攻击的漏洞,造成巨大的经济损失.目前智能合约漏洞是以太坊面临的严重威胁之一.传统的智能合约漏洞检测方法严重依赖于固定的专家规则,导致准确率低、耗时长.近年来有研究者使用机器学习方法进行漏洞检测,但其所使用的检测方法没有充分利用智能合约源代码的语义信息.文中将智能合约源代码构建为具有数据流和控制流信息的智能合约图,利用注意力机制为图中节点按照其关键程度分配不同的权重更新图节点特征进行合约漏洞检测,对可重入漏洞和时间戳漏洞进行了实验.实验结果显示,与传统的图神经网络检测模型相比,文中模型在两种漏洞检测中准确度分别提高了 11.18%,10.06%.实验证明,智能合约漏洞不仅与合约代码的结构特征相关,而且与不同的函数和数据变量有密切的联系.

    区块链以太坊智能合约漏洞检测图神经网络注意力机制

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    多用户环境的区块链可搜索加密方案

    翟社平张瑞婷杨锐曹永强...
    151-169页
    查看更多>>摘要：如何在失去明文原有特性的加密数据上执行搜索,并实现数据共享,是可搜索加密技术研究的重点问题.针对传统非对称可搜索加密方案中存在的难以支持多用户多关键词搜索、半诚实第三方搜索服务、授权管理中心化的问题,提出了一种基于区块链的多用户环境可搜索加密方案.首先,将传统非对称可搜索加密方案与条件广播代理重加密技术相结合,通过为用户组加密密文、验证用户授权和为满足条件的用户重加密搜索结果,从而实现多用户环境下秘密数据的安全搜索与可控共享;其次,在联盟链上调用智能合约执行多关键词密文搜索,降低半诚实的第三方不实搜索风险,并采用改进的算法选举共识节点轮换担任授权管理者,减少传统中心权威机构单点故障或遭受恶意攻击等威胁;最后,通过分析方案的安全性、正确性等,证明方案能有效改进传统方案中存在的问题.相关仿真结果显示,与现有可搜索加密方案相比,文中方案在保证数据搜索隐私性方面具有明显优势,同时计算开销相对较低.

    可搜索加密条件广播代理重加密区块链共识算法

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    面向动态博弈的k-匿名隐私保护数据共享方案

    曹来成后杨宁冯涛郭显...
    170-179页
    查看更多>>摘要：针对训练深度学习模型时,存在缺少大量带标签训练数据和数据隐私泄露等问题,提出了一个面向动态博弈的 k-匿名隐私保护数据共享(KPDSDG)方案.首先,引入动态博弈策略设计了最优数据 k-匿名方案,在保护数据隐私的同时实现了数据的安全共享.其次,提出了一个数据匿名化评估框架,以匿名数据的可用性、隐私性和信息丢失评估数据匿名化方案,可以进一步提高数据的隐私性和可用性,以降低重新识别的风险.最后,采用条件生成对抗网络生成数据,解决了模型训练缺少大量带标签样本的问题.安全性分析显示,整个共享过程能够保证数据拥有者隐私信息不被泄露.同时实验表明,该方案隐私化后生成的数据训练的模型准确率高于其他方案,最优情况高出 8.83%.且与基于原始数据所训练的模型准确率基本一致,最优情况仅相差 0.34%.同时该方案具有更低的计算开销.因此该方案同时满足了数据匿名、数据增广和数据安全共享.

    条件生成对抗网络数据匿名化隐私评估隐私保护数据共享

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    轻量级位置隐私的安全查询方案

    乐燕芬厉天宸宋威燃
    180-191页
    查看更多>>摘要：随着各类位置服务相关应用的快速发展,出现了需要对特定兴趣区域的访问用户进行查询和统计的服务需求.现有的查询方案可实现对访问用户的隐私保护,但采用的同态加密协议会引入较高的计算开销,无法实现对移动终端的实时统计,且存在不同兴趣区域的误判问题.基于布隆过滤器和安全向量内积协议,提出一种新的轻量级位置隐私查询方案.该方案设计了一种复合空间布隆过滤器,实现多种类位置数据的高效编码,与一种安全的向量内积计算协议结合,在保护用户位置隐私的前提下允许服务提供商完成对特定兴趣区域用户的访问统计.从理论上证明了方案的正确性和安全性,分析了其计算和通信开销.实验结果表明,该方案与典型代表方案相比,避免了用户在不同兴趣区域的误判问题,提高了查询准确度;在所设定实验条件下,离线和在线计算开销可降低 2 个数量级,同时可减少约 50%通信开销.

    位置隐私查询隐私布隆过滤器安全标量积协议

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    混沌映射与中国剩余定理增强的切换认证方案

    陈永常婷张冰旺
    192-205页
    查看更多>>摘要：5G-R作为我国下一代高速铁路移动通信系统,其安全性对于保障高速铁路行车安全至关重要.针对高速铁路 5 G-R网络切换认证过程易受去同步攻击、不具备前向安全性及计算开销大等问题,提出了一种基于切比雪夫混沌映射与中国剩余定理增强的高速铁路切换认证方案.首先,基于切比雪夫混沌映射半群性,设计通信双方密钥协商机制,实现了切换认证过程中源基站与目标基站之间的双向身份鉴权,能够有效抵抗伪基站和去同步攻击.然后,利用中国剩余定理的秘密共享原理,派生出列车和目标基站的会话密钥,确保了链路计数值 NCC 在切换时的安全传输,从而克服了切换认证不具备前向安全性的不足.最后,利用BAN逻辑形式化理论和 Scyther安全分析工具,分别验证了所提方法的安全性,并与同类协议进行安全性和效率分析.结果表明:所提方案安全性更高,在通信和计算开销等方面较比较方法性能更优,能有效满足 5 G-R切换认证安全的需求.

    高速铁路5G-R无线通信切换安全混沌映射密钥协商

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    机器学习在WSN入侵检测中的应用研究

    姜来为顾海洋谢丽霞杨宏宇...
    206-225页
    查看更多>>摘要：随着计算机、通信技术的不断发展,网络经常面临各种各样的攻击.无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)的分布式和无线传输等特性使其易于遭受网络攻击,为 WSN安全防护方案设计带来了严峻考验.入侵检测是一种积极主动的安全防护技术,是网络攻击检测的重要手段,是保障 WSN 网络环境安全的关键技术.近年来,机器学习方法在许多领域都取得了巨大的发展,在 WSN 入侵检测领域取得了一定的应用研究成果.为了便于对 WSN 入侵检测技术进行深入研究,从 WSN 的特点和 WSN 入侵检测研究的独特性出发,对近些年该领域的相关研究进行分类综述.首先,简要介绍了 WSN 所面临的挑战和发展现状.然后,根据 WSN的特点分析了入侵检测在 WSN 中设计时面临的挑战.随后对 WSN入侵检测相关研究进行文献综述与分类,重点对基于机器学习的应用研究方法进行分类论述与探讨.最后,讨论该研究方向未来发展前景与方向,为推动 WSN入侵检测领域深入研究与实际应用提供参考.

    无线传感器网络安全防护入侵检测机器学习

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    利用可逆网络的音频藏图算法

    张晓虹项世军黄红斌
    226-238页
    查看更多>>摘要：可逆网络因其具有天然可逆的结构,非常适用于信息隐藏领域.图像能以生动直观、有层次的方式传递信息,而音频是一种广泛传播和使用的媒体文件,具有较大的嵌入容量,因此在音频中隐藏图像具有较高的研究和应用价值.在音频藏图任务中,如何表征音频和图像数据以及如何在减少音频失真的同时提高重建图像的质量是两个重要的问题.针对这两个问题,提出了一种基于可逆网络的音频藏图算法.对于数据特征表示,受到JPEG图像压缩中数据处理方法的启发,提出了图像特征提取与表示模块,该模块对彩色图像依次进行分块离散余弦变换、锯齿扫描和高低频分离操作,提取出图像的频域特征并得到其一维表示.此外,为了减少音频失真并提高重建图像的质量,利用小波变换分离音频的高低频分量并引入可逆网络将秘密图像嵌入到载体音频的高频区域中.实验结果表明,所提出的算法在实现高嵌入率的同时,能生成质量更高的隐写音频以及重建出更加还原的彩色图像,且算法具有较高的安全性.

    隐写图像隐藏可逆网络小波变换离散余弦变换

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