網絡入侵中的異常信號抗干擾檢測系統的設計與實現

李方

摘 要： 由于網絡入侵類型多種多樣，導致網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統的檢測準確率和檢測穩定性不高。為此，設計性能較高的網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統，該系統由激勵端、檢測端和處理端組成。激勵端將由網絡入侵產生的信號轉換成正弦波信號，對正弦波信號進行放大后傳輸到檢測端。激勵端同時產生激勵信號和標準信號，用于調用檢測端進行異常信號檢測工作以及處理端的初始化。檢測端通過傳感器接收激勵信號和正弦波信號，將傳感器線圈輸出電壓作為異常信號檢測的輸入，利用異常信號抗干擾定位、檢測函數，實現對異常信號的抗干擾檢測。處理端利用S3C2440a處理芯片對檢測端檢測出的網絡入侵異常信號進行濾波、整流和異常信號顯示。經實驗分析可知，所設計的系統具有較高的檢測準確率和檢測穩定性，可較好地實現設計初衷。

關鍵詞： 網絡入侵； 異常信號； 抗干擾檢測； S3C2440a

中圖分類號： TN711?34； TP18 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2017）06?0010?04

Abstract： Since the network intrusion types are varied， which may lead to a low detection accuracy and the stability of anti?jamming detection system against abnormal signal in network intrusion， a high performance interference detection system against abnormal signal in network intrusion is designed. The system consists of incentive end， detecting end and processing end. The incentive end converts the signal generated by the network intrusion into sine wave signal， and transmits the sine wave signal to the detecting end after amplification. The incentive end generates excitation signal and standard signal at the same time to invoke the detecting end to detect the abnormal signal and deal with the initialization of the processing end. The detecting end receives the excitation signal and the sine wave signal through the sensor， taking the sensor coil output voltage as input of abnormal signal detection to realize the anti?jamming detection of abnormal signal. With processing chip S3C2440a， the processing end filters， rectifies and displays the network intrusion abnormal signals detected by detecting end. The experimental analysis result shows that the designed system has high detection accuracy and stability.

Keywords： network intrusion； abnormal signal； anti?jamming detection； S3C2440a

0 引 言

隨著電子科技的迅猛發展和高速普及，網絡已逐漸取代傳統的紙質書本和人工操縱的機器，成為各行各業的“必需品”。但現如今的網絡安全機制仍不完善，因網絡入侵產生的異常信號嚴重影響了網絡的正常運行，為各行各業帶來了不可估計的損失[1?3]?？蒲薪M織為了應對網絡入侵，早在多年以前便開始著手對網絡入侵異常信號檢測系統進行設計。網絡入侵類型多種多樣，由其產生的異常信號可能會對檢測系統的檢測工作產生干擾，為此，設計網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統，防范于未然[4?6]。

以往設計的網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統，在檢測準確率和檢測穩定性方面均存在一些問題。如文獻[7]設計基于OVA的網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統，OVA是指可變光衰減器，其將因網絡入侵產生的信號轉變為光學信號，并借助衰減傳導光功率方式實現對異常信號的抗干擾檢測。整個系統的檢測穩定性尚可，但檢測準確率不高。文獻[8]設計基于DVA檢測算法的網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統，該系統是對文獻[7]中系統的改進，其將OVA替換為人眼檢測算法（DVA），對因網絡入侵產生的信號進行人眼模擬放大，令網絡入侵異常信號清晰浮現出來，其檢測準確率較高，但在干擾強度較大的情況下檢測穩定性不佳。

為了提高網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統的檢測準確率和檢測穩定性，設計一種性能較高的新型系統，該系統利用各類型功能電路，結合抗干擾的定位與檢測方法，實現了對干擾因素較多的網絡入侵異常信號準確、穩定的檢測。

1 網絡入侵中的異常信號抗干擾檢測系統設計

1.1 系統整體設計

網絡入侵異常信號抗干擾檢測系統由激勵端、檢測端和處理端組成，如圖1所示。