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[发明专利]一种基于工艺偏差型TDC的硬件木马检测方法-CN202010422872.2有效
发明人：赵毅强;蒯钧;马浩诚;刘燕江;叶茂 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-05-19 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于工艺偏差型TDC的硬件木马检测方法。该方法采用一种两条链延迟一致的双链TDC作为片上传感结构，通过码密度测试确定工艺偏差选取配置向量，然后采集旁路信号数据，分析数据差异性以进行硬件木马检测。相较于传统的片上检测方法，由于该种TDC结构将信号在延迟链上传播距离作为采样值，传感结构不出现振荡，因而提升了检测的稳定性。由于该种TDC结构单次采样周期较短，具有较好的瞬时性，因而提升了对激活周期短的硬件木马的检出效果。此外，由于其采用了工艺偏差造成的延迟差作为延迟链每级的延迟，因而大大提升了对硬件木马的检测精度。该方法可以应用于基于旁路分析的硬件木马检测领域，具有一定的实际意义和参考价值。
一种基于工艺偏差 tdc 硬件木马检测方法

[发明专利]基于动态权重的测试向量生成与优化方法-CN201910227627.3有效
发明人：赵毅强;石振东;刘燕江;何家骥;马浩诚 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06N3/126 文献下载
摘要：本发明涉及集成电路可信任性检测技术，为提出适用木马检测的测试向量生成方法，生成高效精简的测试向量集，进而提高硬件木马的激活概率和检测效率，本发明，基于动态权重的测试向量生成与优化方法，步骤如下：(1)寻找低翻转率的电路节点；(2)低观测节点的查找；(3)测试向量的粗筛；(4)测试向量的细筛；(5)基于低观测节点的测试向量筛选：根据故障检测模型，给低观测节点注入故障“0”和故障“1”，构建故障网表，将待筛选的测试向量输入故障网表，观察电路输出与原始输出是否一致，如发生变化认为该测试向量能够将错误结果传递到电路输出端。本发明主要应用于集成电路可信任性检测场合。
基于动态权重测试向量生成优化方法

[发明专利]基于多环形振荡器FPGA配置电路鲁棒性检测方法-CN201910238169.3有效
发明人：赵毅强;曹宇文;何家骥;刘燕江;马浩诚 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-03-27 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06F11/22 文献下载
摘要：本发明属于集成电路安全性检测技术领域，为提出集成电路安全性检测技术方案，本发明，基于多环形振荡器FPGA配置电路鲁棒性检测方法，多环形振荡器RO单元是由两个FPGA查找表LUT基本单元分别配置成的反相器和与门组成的可控震荡逻辑结构，在运行时，环形振荡器上信号不停翻转，产生较高频率的震荡信号，通过FPGA的共用电源网络对FPGA上已配置电路产生影响。对FPGA进行多区域划分，将待测电路先配置在FPGA的某一区域，再将不同数量的RO单元配置在其它区域；对待测电路的重要信号的延时数据以及电路的输出结果进行采集，实现FPGA配置电路鲁棒性的检测。本发明主要应用于集成电路安全性检测场合。
基于环形振荡器 fpga 配置电路鲁棒性检测方法

[发明专利]一种基于Adaboost算法的硬件木马检测方法-CN201910633865.4有效
发明人：赵毅强;李博文;刘燕江;何家骥;马浩诚 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-07-15 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Adaboost的硬件木马检测方法，通过定义硬件木马的门级结构特征，标定网表中所有硬件木马的位置和门级元件的木马特征向量，建立训练和测试数据集，依据数据集，构建并训练Adaboost硬件木马检测模型。当模型的错误率低于设定阈值后，即可将模型用于对待测电路网表中硬件木马的检测。
一种基于 adaboost 算法硬件木马检测方法

[发明专利]基于禁用电路节点稀有值型逻辑加密的硬件木马防护方法-CN202210757224.1在审
发明人：赵毅强;高雅;谢继勇;何家骥;马浩诚 -专利权人：天津大学合肥创新发展研究院;安徽卓湛电子科技有限公司
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明公开了基于禁用电路节点稀有值型逻辑加密的硬件木马防护方法，所述方法包括：选取电路中故障响应值最大的节点植入功能破坏型加密门；对电路输入端口输入大量随机激励，统计电路各节点的逻辑值分析情况，计算节点概率；选取节点的翻转概率低于低活性阈值的节点，植入稀有值禁用型加密门；利用扰码器扰乱功能破坏型加密门以及稀有值禁用型加密门的密钥；确定电路的正确密钥；本发明的优点在于：提升了硬件木马防护效果。
基于禁用电路节点稀有逻辑加密硬件木马防护方法

[发明专利]三相位单轨预充电逻辑装置-CN201811219004.3有效
发明人：赵毅强;蔡里昂;叶茂;马浩诚;辛睿山 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-10-19 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： H04L9/00 文献下载
摘要：本发明涉及信息安全领域、抗功耗攻击领域，为防止攻击者通过放慢时钟获得放电阶段的功耗差异，从而使得防护失效。同时该种逻辑单元可以使得单元的功耗在每个求值周期内都是相同的，消除不同输入信号下的功耗差异，使得攻击者不能通过DPA攻击获取密钥。为此，本发明采取的技术方案是，三相位单轨预充电逻辑装置，包括PMOS晶体管P1，NMOS晶体管N1，NMOS晶体管N2，NMOS晶体管N3，NMOS晶体管N4以及起到电荷存储作用的NMOS晶体管C1。本发明主要应用于集成电路设计制造场合。
相位单轨充电逻辑装置

[发明专利]基于多IP核的硬件木马侧信道分析方法-CN201810680644.8有效
发明人：赵毅强;刘燕江;马浩诚;宋凯悦 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-06-27 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： G06F21/55 文献下载
摘要：本发明属于第三方IP核可信任性验证领域，为提出新的硬件木马的方法，提高硬件木马的检测效率，分布式的检测实现有效解决实际测试过程中参考模型的限制问题，进而进一步推动IP核安全漏洞检测的实用化进程。为此，本发明采用的技术方案是，基于多IP核的硬件木马侧信道分析方法，依据侧信道分析技术确定多IP核之间的相互推演关系，当其中一个IP核的侧信道信息与理想的侧信道信息存在差异，则认定存在硬件木马。本发明主要应用于IP核可信任性场合。
基于 ip 硬件木马信道分析方法

[发明专利]基于时钟扫频的硬件木马自参考检测方法-CN201811100473.3有效
发明人：赵毅强;刘燕江;叶茂;马浩诚;宋凯悦 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-09-20 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明涉及集成电路可信任性技术领域，为能够有效避免片间工艺偏差的影响，放大硬件木马的侧信道影响，使之超过片内工艺偏差和测试噪声的影响，有效解决工艺偏差和测试噪声严重限制木马检测效率的问题，大大提高硬件木马的识别水平，本发明基于时钟扫频的硬件木马自参考检测方法，步骤如下：步骤1：确定不同时钟域C和与之对应时钟域关系N；步骤2：搭建测试验证平台；步骤3：判断所有时钟域是否施加完毕；步骤4：确定侧信道信息关系矩阵；步骤5：判定迭代比较过程是否结束:判定硬件木马的迭代比较过程是否结束，如是，迭代比较过程结束，否则，继续跳转到步骤4进行迭代判断。本发明主要应用于设计制造场合。
基于时钟硬件木马参考检测方法

[发明专利]一种基于MUX环形振荡器的硬件木马检测方法-CN202010422874.1在审
发明人：赵毅强;赵鑫宇;马浩诚;刘燕江;叶茂 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-05-19 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于MUX环形振荡器的硬件木马检测方法，根据电路中少态节点的分布对电路进行划分，分别将MUX环形振荡器置入不同区域，通过采样程序对环形振荡器的输出结果进行采样，以计数值的方式显示振荡器的振荡频率。最后通过与可信模型的输出结果进行比较来达到检测硬件木马的目的。该方法在引入较小面积及功耗开销的条件下，实现了较高的检测精度。
一种基于 mux 环形振荡器硬件木马检测方法

[发明专利]一种PCA与朴素贝叶斯分类融合的硬件木马检测方法-CN202010423062.9在审
发明人：赵毅强;马浩诚;刘燕江;张怡哲;叶茂 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-05-19 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明公开了一种PCA与朴素贝叶斯分类融合的硬件木马检测方法，该方法首先利用PCA进行数据降维，该过程在保持侧信道数据主要成分的同时，滤除各维度间的冗余信息；其次利用朴素贝叶斯分类方法，可以在少量训练样本下提取硬件木马的侧信道特征，具有优秀的分类效率，进一步提高了硬件木马检测精度。该方法可以辅助用于基于侧信道分析的硬件木马检测领域，进一步提高硬件木马的识别水平，具有一定的实际意义和参考价值。
一种 pca 朴素贝叶斯分类融合硬件木马检测方法

[发明专利]基于多RO单元的FPGA电源鲁棒性检测装置和方法-CN201910238186.7有效
发明人：赵毅强;曹宇文;何家骥;刘燕江;马浩诚 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-03-27 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： G01R31/40 文献下载
摘要：本发明属于集成电路安全性检测技术领域，为有效检测电源网络保持相对稳定时所能承受的最大电流，通过对区域内所配置的电路限定最大电流，解决FPGA部分区域配置引起大电压波动导致电源网络崩溃的问题，本发明，基于多RO单元的FPGA电源鲁棒性检测方法，步骤如下：步骤1：对FPGA进行区域划分；步骤2：配置FPGA电源监测模块；步骤3：基于整块FPGA的元件数量在待测区域其内生成一定数量的环形振荡器RO单元；步骤4：开启FPGA上的RO单元；步骤5：得出特定区域内的电流限值；步骤6：综合各个区域内的电流限值，完成对FPGA电源的鲁棒性检测。本发明主要应用于FPGA设计检测场合。
基于 ro 单元 fpga 电源鲁棒性检测装置方法

[发明专利]基于分治算法的硬件木马侧信道检测方法-CN201810679693.X有效
发明人：赵毅强;刘燕江;马浩诚;宋凯悦 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-06-27 - 公布日： 2021-07-06 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明涉及集成电路可信任性检测技术领域，为提出一种分治算法来进行硬件木马的检测，利用分而治之的思想将侧信道信息进行分割成若干个相互独立的子区间段，随机选择若干个区间段进行侧信道分析验证，定位到被激活的硬件木马的侧信道的影响，从而有效提高硬件木马识别水平，具有一定的学术价值和实际意义。为此，本发明采用的技术方案是，基于分治算法的硬件木马侧信道检测方法，将侧信道信息进行分割成若干个相互独立的子区间段，随机选择若干个区间段进行侧信道分析验证，定位到被激活的硬件木马的侧信道的影响，由此进行木马识别。本发明主要应用于集成电路可信任性检测场合。
基于分治算法硬件木马信道检测方法

[发明专利]基于局部区域电路互参考的硬件木马检测方法-CN201810680643.3有效
发明人：赵毅强;刘燕江;马浩诚;宋凯悦 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-06-27 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： G06F21/76 文献下载
摘要：本发明属于集成电路可信任性领域，为提高侧信道分析的精度，进一步推动硬件木马实用化进程。本发明，基于局部区域电路互参考的硬件木马检测方法，步骤如下：(1)电路区域划分；(2)建立侧信道测试平台；(3)同一测试向量集激励下，测试M个子区域的侧信道信息；(4)区域电路关系的确定；(5)硬件木马验证；(6)循环迭代验证。本发明主要应用于集成电路可信任性检测场合。
基于局部区域电路参考硬件木马检测方法

[发明专利]基于BP神经网络的脉冲激光回波数目检测的方法-CN201910690483.5在审
发明人：赵毅强;赵子龙;李杰;叶茂;马浩诚 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-07-29 - 公布日： 2019-10-01 - 主分类号： G01S7/48 文献下载
摘要：本发明涉及脉冲激光测距领域，为准确地检测到回波数目，获取目标的多个距离信息，提升脉冲激光测距系统的精度，本发明，基于BP神经网络的脉冲激光回波数目检测的方法，具体步骤如下：步骤1：脉冲激光器产生一束脉冲激光，打向目标物体；步骤2：脉冲激光到达目标物体并返回；步骤3：光电二极管APD接收脉冲回波；步骤4：利用步骤3得到的回波时刻，计算出脉冲激光从发射到接收的之间的时间差，然后利用飞行时间测距法，计算出目标物体的距离；步骤5：重复上述步骤1至4即可实现连续完整的脉冲激光测量不规则目标，获取多个距离信息。本发明主要应用于脉冲激光测距场合。
脉冲激光回波目标物体测距距离信息数目检测脉冲激光测距系统光电二极管脉冲激光器获取目标接收脉冲不规则时间差测距法测量发射返回飞行检测重复应用

[发明专利]基于空间电偶极子阵列的电磁侧信道建模方法-CN201811344721.9在审
发明人：赵毅强;马浩诚;刘燕江;何家骥;叶茂 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-11-13 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明涉及集成电路可信任性技术领域，为提出电磁侧信道建模方法，该方法可以辅助用于基于侧信道分析的硬件木马检测领域，降低获取可信母本的时间和资源成本，具有一定的实际意义和参考价值。为此，本发明采取的技术方案是，基于空间电偶极子阵列的电磁侧信道建模方法，步骤如下：步骤1：利用Hspice仿真软件进行晶体管级瞬态电流仿真，获取各支路电流的瞬时电流；步骤2：利用芯片版图数据提取各层支路电流的空间位置信息，建立空间电偶极子阵列模型；步骤3：计算空间电偶极子阵列的电磁辐射，得到集成电路的电磁侧信道时域波形。本发明主要应用于集成电路设计制造场合。
电偶极子信道建模支路电流集成电路可信母本集成电路设计空间位置信息电磁辐射仿真软件晶体管级木马检测数据提取瞬时电流瞬态电流芯片版图信道分析信道时域阵列模型资源成本参考应用制造

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