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伴随着计算机技术的持续发展以及在各领域的广泛应用，计算机系统已经成为信息处理的主要工具，大量的涉密信息通过它来进行处理。然而，计算机及其外部设备工作时会通过电磁辐射发射方式将有用信息向自由空间传播，泄漏的有用电磁信息能够被专用的电磁信息截获设备截获和还原，这对计算机系统的信息安全构成了严重的威胁。随着这种威胁的不断扩大，由电磁泄漏产生的安全与防护问题已经成为信息领域的研究热点，与之相关的技术被统称为TEMPEST技术。 因此，本文将TEMPEST中的计算机视频信息截获与还原作为研究重点，以计算机视频信号的特性分析作为研究的切入点，基于软件无线电理论，分别从系统分析、算法设计以及测试验证三个方面对计算机视频截获技术进行了探讨和研究。论文的主要研究工作如下: 1.从时域、频域和辐射三个方面分析了计算机视频信号的主要特性，得到了计算机视频辐射信号的时域和频域特征，确定了截获所需具备的基本条件，为截获系统分析和视频截获信号处理算法设计提供指导; 2.阐述了软件无线电的基本理论，分析了现有的三种软件无线电结构的基本情况，从中选取了基于正交低通采样和射频直接采样的两种软件无线电结构，并给出了基于这两种结构下的计算机视频信息截获系统硬件和软件详细设计方案; 3.针对软件设计中同步特征提取和视频信号去干扰两个关键技术，详细设计了相应的算法。在同步特征提取技术中，采用了数字自相关处理和倒谱分析两种不同的提取算法，并对其进行仿真，仿真结果显示这两种算法能够较好地保证同步特征的高精度获取;在视频信号去干扰技术中，提出了一种新的多重自适应提升小波去噪算法，并通过仿真对比的方式对其去噪性能进行验证，仿真结果显示本文所提出的多重自适应提升小波去噪算法的去噪效果优于其它去噪算法; 4.基于系统的详细设计方案，搭建了两种基于软件无线电的计算机视频信息截获系统，完成了同步特征提取测试和视频信号去干扰测试，测试结果与仿真结果相一致，验证了本文提出的同步特征提取算法和自适应去噪算法在计算机视频截获中的可行性和有效性，同时也验证了基于正交低通采样和射频直接带通采样软件无线电结构在计算机视频截获中的可行性。 本文设计的是一个通用、可扩展的计算机视频信息截获系统，研究工作和成果对于计算机电磁防护以及DVI、HDMI、DP等数字视频信号的截获研究都将具有一定的指导意义。