基于雅可比显著图的电磁信号无目标平滑对抗攻击方法

来源：系统工程与电子技术杂志2025年第7期北京时间：

作者：王梓聪, 张剑

单位：武汉数字工程研究所, 湖北 武汉 430205

摘要：针对生成电磁信号对抗样本隐蔽性不足的问题, 提出一种基于雅可比显著图的电磁信号无目标平滑对抗攻击方法(electromagnetic signal no-targeted smooth adversarial attack method based on Jacobian saliency map, NTSA)。该方法平衡对抗样本各项范数, 根据电磁信号自身特点, 通过计算雅可比矩阵生成显著图, 选取关键特征点进行平滑的扰动添加从而生成对抗样本。在使用公开数据集训练的3个网络模型上进行实验得到的结果表明, NTSA在3个网络模型上都能达到90%以上的成功率。该方法比同类型特征点方法，即基于Jacobian显著图攻击(Jacobian-based saliency map attack, JSMA)方法提升了30%的攻击成功率, 且扰动比率能降低到5%以下。从扰动比率、单点扰动距离、余弦相似度以及欧氏距离这4项隐蔽性指标反映出NTSA所生成的样本与该文其他方法生成的对抗样本相比具有最好的隐蔽性。

关键词：电磁信号识别,对抗攻击,对抗样本,平滑攻击,鲁棒性