帶限信道實(shí)時(shí)隱蔽語(yǔ)音通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目前的公共電話交換網(wǎng)絡(luò)(PSTN)通信信道上存在大量安全威脅，對(duì)于某些特殊部門(mén)而言，現(xiàn)有的PSTN公共通信信道無(wú)法滿(mǎn)足其對(duì)安全性的需求?？墒怯捎趹?yīng)用環(huán)境的限制，某些時(shí)候又必須使用現(xiàn)有的公共信道。隱蔽通信技術(shù)是一項(xiàng)融合了信息隱藏技術(shù)和通信技術(shù)的新技術(shù)，它能夠在公開(kāi)的信道上建立一條安全的隱蔽通信信道，以監(jiān)聽(tīng)者無(wú)法察覺(jué)的方式進(jìn)行通信，保障隱蔽通信信息的安全。
　　 本文研究了如何在PSTN這樣一種帶限的模擬語(yǔ)音通信信道上構(gòu)建實(shí)時(shí)隱蔽語(yǔ)

2、音通信系統(tǒng)的問(wèn)題。在分析實(shí)時(shí)隱蔽語(yǔ)音通信系統(tǒng)一般框架的基礎(chǔ)上，針對(duì)模擬信道的特點(diǎn)，分析了實(shí)現(xiàn)隱蔽通信所需的關(guān)鍵技術(shù)，給出了實(shí)現(xiàn)方案，并在以工控機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上通過(guò)軟件的方式實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)。
　　 本文的主要工作如下:
　　 1、針對(duì)PSTN信道特性，提出了實(shí)時(shí)隱蔽語(yǔ)音通信系統(tǒng)的一般實(shí)現(xiàn)方案，指出該隱蔽通信系統(tǒng)需要低速率語(yǔ)音壓縮編解碼技術(shù)、高精度信道估計(jì)技術(shù)、同步技術(shù)以及信息隱藏技術(shù)四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的支撐。
　　 2、

3、研究了基于混合激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼(MELP)的語(yǔ)音壓縮編碼方案，基于掃頻序列的信道估計(jì)方案，基于能量檢測(cè)、高效同步頭、類(lèi)遲早門(mén)算法的一整套同步方案，并給出了各方案的性能仿真結(jié)果。根據(jù)仿真結(jié)果，確定了各部分算法和參數(shù)。
　　 3、提出了一種基于高效擴(kuò)頻的音頻信息隱藏方案。這種方案利用了PSTN信道固有一定幅度(＞-45dB)噪聲的特點(diǎn)，將需要隱藏的秘密信息衰減到可以和信道噪聲相比擬的幅度后再疊加到載體信號(hào)上。提取隱藏信息時(shí)，利用軟擴(kuò)

4、頻技術(shù)的擴(kuò)頻處理增益從極低信噪比的信號(hào)中恢復(fù)出真實(shí)的秘密信息。實(shí)驗(yàn)證明，該方案性能良好，在秘密信號(hào)的幅度衰減到-36dB后，隱藏容量可以達(dá)到3527bps，恢復(fù)出的秘密語(yǔ)音質(zhì)量可以達(dá)到2.9～3.0MOS(MeanOpinionScore)。
　　 4、提出了一種基于相位調(diào)制的音頻信息隱藏方案。該方案利用人耳對(duì)少量相位畸變的不敏感的特點(diǎn)，將秘密信號(hào)用四相調(diào)制方法調(diào)制在載體信號(hào)特定頻點(diǎn)的相位上，實(shí)現(xiàn)信息隱藏。提取秘密信息時(shí)，從對(duì)應(yīng)