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《国防科学技术大学》 2008年
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基于小波变换的信息隐藏与网络流量检测方法研究

杨岳湘  
【摘要】: 信息隐藏与网络流量检测分别是信息安全领域中内容安全和运行安全的重要基础技术。论文以小波及其推广—Bandelet变换为主要理论工具,结合经验模式分解和支持向量机方法,研究了二维图像和三维地形的信息隐藏方法、网络流量异常和P2P流量检测方法。论文主要研究内容和贡献如下: 基于新型小波—Bandelet的二维图象信息隐藏方法的研究。传统的数字水印一般通过修改图像数据达到信息隐藏的目的,不适用于保护不允许修改的图像数据,针对这一问题,提出了一种特征级无损数字水印方法。该方法首先对图像实施小波变换,变换后的中高频部分采用Bandelet跟踪图像几何流,将纹理和边缘作为图像的特征构造出图像高频无损水印参数。对于小波变换的低频系数,通过计算矩阵范数,得到低频系数水印参数,从而达到提取图像统计和边缘特征、对图像实现全面保护的目的。实验验证了算法对于各种图像处理攻击和统计攻击有良好的稳健性,能够广泛用于对不可修改数据的保护。 基于小波的三维地形数据信息隐藏方法的研究。研究了基于小波和Hash函数的DEM信息隐藏,提出了多组DEM数据融合伪装传输的算法,该算法可以从隐藏数据中恢复多组真实的DEM数据,大大提高了数据传输效率和安全性;通过改进基于行小波变换及其编码,在保持地形形状和起伏特征的前提下,实现高程数据的极低比特率低存储压缩;结合可嵌入隐藏信息的小波系数集合生成方法与基于视觉系统(HVS)小波域量化噪声的视觉权重(JND)分析技术,提出了自适应确定信息嵌入强度的方法,隐藏过程采用分组密码Rijndael生成单向Hash函数,因此算法高度安全、可以公开;利用小波、方向经验模式分解(DEMD)实施图像的纹理分割,将图像分为纹理(高频)部分和非纹理(低频)部分,从而得到高精度的图像分解,在此基础上提出了基于矩阵偏差度的DEM水印算法,嵌入水印的DEM可以基本保持地形形状和起伏特征,并具有在没有原图的情况下提取水印的能力。 基于小波的网络流量异常检测方法的研究。利用奇异性理论并结合统计学方法,提出了小波方差流量异常检测方法,并对不同的异常流量采用不同的小波函数进行检测,得到检测效果较好的小波函数,该方法简单、实用;采用信息熵来描述网络流量的表征信息,提出了基于小波和信息熵的网络流量异常检测方法,不仅增强了对异常的检测能力,而且方便了流量异常的分类。实验表明,该方法检测效率高、误报率低。 基于小波与支持向量机的P2P网络流量检测方法的研究。提出了基于双重特征的P2P流量检测方法,该方法利用流量和深层数据包两种特征检测P2P流量,提高了检测效率和检测精度,是一个较准确、高效的P2P流量实时识别方法;进一步提出了基于小波基核函数支持向量机的P2P流量检测方法,该方法通过迭代训练提高检测精度,能较好地从网络流量中分离出P2P流量。最后,设计了一种能够进行应用级分类的检测方法,实验表明,该方法不仅效率高,适合于P2P实时流量检测,而且可以通过调整系统参数实现高精度检测。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王武佐;基于度分布的网络流量异常检测方法研究[D];武汉科技大学;2011年
【参考文献】
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7 杨岳湘;罗永;成礼智;卢锡城;;基于行小波编码的纹理隐藏三维地形数据算法[J];国防科技大学学报;2006年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 赵静;黄厚宽;田盛丰;纳跃跃;;基于转移和频率特征的协议异常检测[J];北京交通大学学报;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 李迎春;刘培培;侯燕;明艳杰;;管道盗警信号能量分布特征的小波包分析[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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9 张向波;梅国建;徐宗昌;;基于SVM的装备战备完好性预测模型[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
10 蒙应杰;司蕾;是垚;;基于矢量图形的中文文本零水印算法[A];第八届全国信息隐藏与多媒体安全学术大会湖南省计算机学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 赵莹;半监督支持向量机学习算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 刘营;雷达图像编码器的并行处理研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 孙建国;基于内容特征的二维矢量地图数字水印技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 沈郑燕;声纳图像去噪与分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 唐艳红;基于航海雷达的海浪遥测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 付文俊;矿井封闭火区救灾辅助决策系统研发[D];辽宁工程技术大学;2010年
9 全惠敏;电能质量相关信号的S变换检测算法及应用研究[D];湖南大学;2010年
10 王大伟;基于免疫的入侵检测系统中检测器性能研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钟如冰;一种软件水印方法[D];南昌航空大学;2010年
2 田会波;海底地形三维可视化[D];山东科技大学;2010年
3 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
4 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
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6 解斐斐;UAV城市高质量DOM制作方法研究[D];山东科技大学;2010年
7 张庆伟;基于小波变换的阈值图像去噪方法[D];山东科技大学;2010年
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10 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
【同被引文献】
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1 秦华;张书杰;;网络流行为模式和分类方法[J];北京工业大学学报;2007年11期
2 张剑,龚俭;一种基于模糊综合评判的入侵异常检测方法[J];计算机研究与发展;2003年06期
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 蒋琰;基于NetFlow的网络数据流量分析与异常检测系统的研究与实现[D];同济大学;2006年
2 刘京杰;校园网异常行为分析与威胁评估[D];北京工业大学;2006年
3 田杨;基于NetFlow的异常流量检测研究与实现[D];国防科学技术大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 秦召红;基于web数据挖掘的可疑用户跟踪方法的研究与实现[D];武汉科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 第文军,薛丽军,蒋士奇;运用网络流量自相似分析的网络流量异常检测[J];兵工自动化;2003年06期
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1 刘瑾;杨海马;;蓝牙技术在流量检测中的应用[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
2 石恒华;何泾沙;许鑫;;基于三元组信息的网络流量检测点选取算法[A];中国通信学会通信软件技术委员会2009年学术会议论文集[C];2009年
3 王孝伟;唐学文;;P2P流量检测技术的研究[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
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1 北京 阮征;路由器拒绝时差[N];电脑报;2005年
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1 蒋铁珍;数字雷达技术在车流量检测雷达中的应用[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2006年
2 杨岳湘;基于小波变换的信息隐藏与网络流量检测方法研究[D];国防科学技术大学;2008年
3 丁永前;固体颗粒料质量流量检测方法的研究[D];南京农业大学;2009年
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1 刘泱;支持向量机的多类识别及其在流量检测问题中的应用[D];国防科学技术大学;2006年
2 刘章军;基于差分图像的车流量检测算法及实现[D];西南交通大学;2011年
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4 李玉松;基于视觉感知的车流量检测关键技术研究[D];郑州大学;2012年
5 滕翠凤;城市雨污水排放系统中水位与流量检测的研究[D];江苏大学;2010年
6 聂波;基于流特征的P2P流量检测方法研究[D];北京邮电大学;2009年
7 岳蕾;基于无磁扫描技术的流量检测系统的研究与实现[D];武汉理工大学;2007年
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9 罗娜;基于概要数据结构的异常流量检测方法研究与实现[D];国防科学技术大学;2008年
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