电磁泄漏发射是信息安全领域破坏信息保密性的一种重要风险,而传导泄漏发射是电磁泄漏发射研究领域中的一个关键问题。相对于自由空间辐射的泄漏发射,对传导泄漏发射的机理和传播规律的认识还存在不足。随着高速器件的快速发展,信息技术设备的数字信号频率越来越高,泄漏发射的频率范围也越来越宽,测试设备的发展远远不能适应评估泄漏发射风险的需要,已有的电磁兼容测试方法和手段还不能有效测试评估传导泄漏发射风险,特别是测量接收机的中频带宽难以满足测试要求,泄漏发射测试中的红黑信号识别也迫切需要提出新的测试方法,解决传导泄漏发射可测性问题,确定泄漏发射的风险。本文根据信息安全对电磁泄漏发射风险评测的实际需求,借鉴电磁兼容传导干扰领域的研究成果,针对传导电磁泄漏发射涉及的辐射和耦合两类基本问题,研究分析信息技术设备数字信号的泄漏发射原理、传导泄漏发射风险和泄漏发射带宽选择与红黑信号识别等测试关键技术,希望从机制和模型角度洞察传导电磁泄漏发射的物理性质,利用现有检测手段,通过软件方法弥补硬件的不足,为系统解决泄漏发射风险可测性问题提供有效路径。本文主要从传导泄漏发射机理、泄漏发射测试带宽和红黑信号识别三个方面开展研究工作,主要研究内容和贡献包括以下几个方面:1.本文研究分析了准静态近似、线天线辐射、传输线理论以及增强传输线理论等物理模型,从传输线自身辐射和耦合到其它传输线两个方面给出了数字信号传导泄漏发射机理,提出了适合传输线电尺寸的传导泄漏发射的模型和分析方法。利用传输线结构的电尺寸选择分析模型,可以有效降低计算的复杂性,提高效率。对比分析了传输线共模与差模电流产生辐射的差异,给出共模和差模电流在传输线均匀性发生变化时引发辐射的原理分析。利用电磁场互易原理,研究分析了传输线辐射和耦合问题的转换计算方法,使得对传导泄漏发射原理的研究能够充分借鉴电磁兼容领域有关电磁干扰的研究成果。2.基于改进的传输线理论,对数字信号泄漏发射的时域和频域进行了仿真,验证了传导泄漏发射机理的研究结果。在时域上,结合传输线理论和高频传输线理论对简单传输线系统和广义多导体传输线系统耦合进行仿真,验证了对传输线辐射和耦合原理研究的结果。在频域上,给出传导泄漏发射频域衰减规律,对比分析了数字信号及其泄漏发射频谱包络衰减规律的差异,纠正了之前相关研究将数字信号谱作为辐射信号谱的错误认识,指出该错误认识将导致对泄漏发射频率范围做出乐观估计。3.针对泄漏发射测试难题,基于辐射脉冲理论分析了接收机带宽对接收数字泄漏发射信号的影响,提出了信噪比等效原理和窄带宽信噪比补偿方法,可实现利用窄带宽测量接收机测量宽带信号的最大信噪比,获得泄漏发射信噪比的近似结果。根据辐射和传导泄漏发射特征,提出数字信号“发射脉冲对”概念,研究分析并仿真验证了脉冲带宽、接收机分辨率带宽对泄漏发射脉冲对接收结果的影响,比较了方波与发射脉冲对最大信噪比输出不同,给出测试泄漏发射信噪比的上下界范围和窄带宽信噪比补偿方法,为解决宽带泄漏发射检测提供了理论基础和实现方法。4.针对检测中多个红黑信号混合的泄漏发射检测难题,提出了红黑信号识别的一般方法和逻辑架构,为系统解决红黑信号识别问题提供了可行方案。在红黑信号识别方法的逻辑架构中,引入独立分量分析（ICA-Independent Component Analysis）和稀疏分量分析（SCA-Sparse Component Analysis）理论,通过对接收信号的白化处理和正交变换实现混合信号的独立分量分解和稀疏分量分解,针对不同情况,提出频谱特征判别、相关判别、统计独立性判别和稀疏表示判别四种红黑信号识别算法,解决红黑信号识别问题。