肖 剑 董 威 邵 强 林 峰 许文曜

1(长安大学电子与控制工程学院 陕西 西安 710064) 2(浙江大学计算机科学与技术学院网络空间安全研究中心 浙江 杭州 310027) 3(纽约州立大学布法罗分校计算机系 美国 纽约 14200)

0 引 言

生物识别技术是根据个体的生理和行为属性[1]进行身份识别的方法。在现代社会中,生物识别技术广泛应用在关键区域的访问和控制、海关进出口管理和执法等过程中。生物识别技术应用的前提是这些生理或行为是每个个体所独有的，这些特征可以可靠地获得并且用于识别目的。生物识别技术为身份识别提供了先进的技术手段，与传统的身份识别手段(密码、锁具等)相比，其优点[2]是：(1) 长期至终身不变；(2) 不存在丢失；(3) 伪造模仿难度太高或不可能伪造。

Jain等[3]首次提出能够作为生物特征的性能评价指标，一种特征要成为识别标志必须具备以下几个条件：(1) 普遍性；(2) 唯一性；(3) 稳定性；(4) 可测量性；(5) 识别性能；(6) 可接受性；(7) 受环境影响性。而心脏的生理特征具备生物特征识别的条件[4]，因此基于心脏的生物特征识别成为众多学者关注的研究热点。

近些年Broek等[5]提出利用人体医学生理信号作为下一代身份识别以及认证的可行性。医学生理信号是由人体肌肉细胞、神经元细胞和汗腺组织细胞等生物电化学反应生成的[6]。表1是部分心脏信号与传统的生物特征识别的对比，心脏信号已经被证实在识别方向的巨大潜力，识别性能出色[4]。基于心脏信号的生物特征识别相比于传统的生物特征识别的优势在于其具有以下特点：(1) 内在活性[7]：心脏运动仅存在于“活”用户中，系统能够区分验证对象是“活”用户还是伪造攻击。……