Регульовані фільтри джерел живлення мікроконтролерів із маскуванням струму споживання

dc.contributor.authorМороз, Артем Володимирович
dc.contributor.degreedepartmentпромислової електронікиuk
dc.contributor.degreefacultyелектронікиuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2013-07-25T09:28:11Z
dc.date.available2013-07-25T09:28:11Z
dc.date.issued2013
dc.description.abstractenThesis for a candidate of science degree in the specialty 05.09.12 - Semiconductor Converters of Electric Energy. – National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv, 2013. The dissertation is devoted to the development of theory of regulated power supply filters for microcontroller and microprocessor systems with power supply current masking by using wavelet and spectral analysis in polar coordinates, as well as interpolation and integral factor in polar coordinates. A comparative analysis of existing methods of information signals disguising in microprocessor systems, including protection against power supply analysis, including their characteristics was conducted in order to identify their weaknesses and ways of improvement. Theory for building algorithm of discrete wavelet analysis and spectral analysis in polar coordinates to develop commands classification in real time was developed. Theory for constructing schemes and algorithms of regulated power supply filters with information signals masking in current consumption is created. Efficiency of proposed regulated microcontroller semiconductor power supply filters, as well as developed algorithms and devices was researched.uk
dc.description.abstractruДиссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.12 - Полупроводниковые преобразователи электроэнергии. - Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2013. Диссертация посвящена разработке теории регулируемых фильтров полупроводниковых источников питания микроконтроллеров и микропроцессорных систем с маскировкой информационных сигналов, в основу функционирования которых положены вейвлет и спектральный анализ в полярных координатах, интерполяция и интегральный показатель в полярных координатах, Выполнен сравнительный анализ существующих методов маскировки информационных сигналов в микропроцессорных системах, в том числе способов защиты от считывания по току потребления, их особенностей с целью выявления их недостатков и перспектив усовершенствования. Развита теория дискретного вейвлет-анализа и спектрального анализа на основе преобразований Хаара и ОБ в полярных координатах для разработки классификации команд в реальном масштабе времени, которая также позволяет получать более простые выражения и улучшить наглядность вейвлет-анализа в тех случаях, когда функцию-оригинал целесообразно представить в полярных координатах. Выполненная оценка защищенности программного обеспечения и данных в микропроцессорных системах доказала эффективность вейвлетов Хаара и ОБ в полярных координатах (доля определенных команд составляет соответственно 62% и 54%). Созданы теоретические основы построения схем и алгоритмов регулируемых фильтров питания с маскировкой информационных сигналов в токе потребления. В работе предложено четыре схемы и алгоритма работы регулируемых фильтров с маскированием информационных сигналов: на основе переменного конденсатора, на основе блока ключей, на основе вспомогательного процессорного ядра, регулируемый фильтр с измерением тока потребления в реальном масштабе времени. Применение генератора случайных чисел при реализации системы управления источником питания позволяет в целом увеличить эффективность защиты по току потребления. Предложенная схема управления регулируемым фильтром на основе вспомогательного ядра микропроцессора может быть реализована на современных двухъядерных процессорах. Предложенная теория дискретного спектрального и вейвлет-анализа позволила создать систему управления регулируемым фильтром питания с классификацией и маскировкой команд в реальном времени. Для разработанного фильтра питания, максимальное отклонение коэффициента корреляции составляет 1,16, что свидетельствует о практической невозможности выделения команды и высокой степени защищенности данных. Сравнительный анализ эффективности существующих систем с разработанными фильтрами полупроводниковых источников питания доказывает превосходство последних по эффективности защиты. В частности, предложенный фильтр питания с измерением в реальном масштабе времени имеет эффективность выше в 52 раза по сравнению с простым фильтром питания. По сравнению со схемой защиты с манипуляцией внутренними ресурсами, фильтр на основе двухъядерной структуры эффективнее в 1,13 раза. Предложенные схемы систем управления регулируемыми фильтрами и алгоритмы работы использованы при построении систем управления преобразователями электрической энергии для питания микропроцессорных систем с защитой информации в ООО «Старт», г. Харьков. Также результаты научной работы использованы при проектировании систем управления источником питания микропроцессорной системы управления и регулирования для широтно-импульсного преобразователя в НИИ «ХЕМЗ», г.Харьков. Материалы диссертационной работы, полученные теоретические и практические результаты используются в учебном процессе в Национальном техническом университете Украины «КПИ».uk
dc.description.abstractukДисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.12 – Напівпровідникові перетворювачі електроенергії. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2013. Дисертація присвячена розвитку теорії регульованих фільтрів напівпровідникових джерел живлення мікроконтролерів та мікропроцесорних систем із маскуванням струму споживання, в основу функціонування яких покладено вейвлет та спектральний аналіз в полярних координатах, інтерполяція та інтегральний показник в полярних координатах, Виконано порівняльний аналіз існуючих способів маскування інформаційних сигналів в мікропроцесорних системах, у тому числі способів захисту від зчитування за струмом споживання, їх особливостей з метою виявлення їх недоліків та перспектив вдосконалення. Розвинена теорія дискретного спектрального та вейвлет-аналізу дозволила створити схему керування регульованим фільтром живлення з класифікацією та маскуванням команд у реальному масштабі часу. Створено теоретичні засади побудови схем та алгоритмів регульованих фільтрів живлення із маскуванням струму споживання. Досліджено ефективність запропонованих у роботі регульованих фільтрів джерел живлення мікроконтролерів, розроблених алгоритмів та пристроїв.uk
dc.format.page25 л.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/3342
dc.language.isoukuk
dc.publisherНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subject.udc621.314uk
dc.titleРегульовані фільтри джерел живлення мікроконтролерів із маскуванням струму споживанняuk
dc.typeOtheruk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.09.12 – напівпровідникові перетворювачі електроенергіїuk

Файли