一种物理层隐写传输方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及通信技术领域，特别设及一种物理层隐写传输方法及系统。
【背景技术】
[0002] 发送端通过物理层的隐写技术，借助载体信号、隐写密钥和信道编码，可W在监听 端能够获取一部分信息（比如接收信号、信道编码方式）的情况下将隐藏信号传输到接收 端，且运个过程中监听端不会怀疑隐藏信号/信道的存在，从而不对隐藏信号进行攻击和修 改，确保隐写信号传输过程中的安全性和稳健性。
[0003] 影响正常通信和隐秘通信的通信质量因素有很多，比如无线信道的变化，发送端 采用的编码方式、信号调制方式，及隐藏信号的长度等，一旦通信出现较大异常，很容易引 起监听端的怀疑，无法保证隐写方法的安全性。因此如何在通信过程中提高隐秘通信的安 全性和稳健性，使得通信过程尽可能看不出异常，进而避开监听端的怀疑和攻击，是个比较 重要的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供一种物理层隐写传输方法及系统，实现了动态地调整嵌入到载 体信号中的第一隐藏信号的最长长度。
[0005] 本发明实施例提供一种物理层隐写传输方法，包括：
[0006] 对载体信号进行信道编码得到编码后的载体信号；
[0007] 确定嵌入到所述编码后的载体信号的隐藏信号的隐写容量的上限；
[000引生成随机序列，所述随机序列用于指示第一隐藏信号在所述编码后的载体信号中 的嵌入位置；
[0009] 根据所述随机序列在所述编码后的载体信号中嵌入第一隐藏信号得到隐写信号， 其中，所述第一隐藏信号的长度不大于所述隐写容量的上限；
[0010] 设置所述隐写信号的传输标识，将所述设置所述传输标识的隐写信号进行调制并 发送，所述传输标识用于标识需要发送的第二隐藏信号是否传输完成。
[0011] 本发明实施例提供一种物理层隐写传输方法，包括：
[0012] 接收发送端传输的隐写信号；
[0013] 将所述隐写信号进行解调得到解调后的隐写信号，所述解调后的隐写信号包含嵌 入到编码后的载体信号中的第一隐藏信号；
[0014] 生成随机序列，所述随机序列指示所述第一隐藏信号在编码后的载体信号中的嵌 入位置；
[0015] 获取所述第一隐藏信号的位数；
[0016] 如果所述解调后的隐写信号中包括第二传输标识，所述第二传输标识用于标识需 要传输的第二隐藏信号已传输完成，则根据第一隐藏信号的位数及随机序列从所述解调后 的隐写信号中获取所述第一隐藏信号；
[0017] 将所述获取的第一隐藏信号，及之前获取的至少一个第=隐藏信号合并成所述第 二隐藏信号。
[0018] 本发明实施例还提供一种物理层隐写传输装置，包括：
[0019] 编码单元，用于对载体信号进行信道编码得到编码后的载体信号；
[0020] 上限确定单元，用于确定嵌入到所述编码后的载体信号的隐藏信号的隐写容量的 上限；
[0021 ]序列生成单元，用于生成随机序列，所述随机序列用于指示第一隐藏信号在所述 编码后的载体信号中的嵌入位置；
[0022] 隐写单元，用于根据所述序列生成单元生成的随机序列，在所述编码单元得到的 编码后的载体信号中嵌入第一隐藏信号得到隐写信号，其中，所述第一隐藏信号的长度不 大于所述上限确定单元确定的隐写容量的上限；
[0023] 传输单元，用于设置所述隐写单元得到的隐写信号的传输标识，将所述设置所述 传输标识的隐写信号进行调制并发送，所述传输标识用于标识需要发送的第二隐藏信号是 否传输完成。
[0024] 本发明实施例还提供一种物理层隐写传输装置，包括：
[0025] 接收单元，用于接收发送端传输的隐写信号；
[0026] 解调单元，用于将所述接收单元接收的隐写信号进行解调得到解调后的隐写信 号，所述解调后的隐写信号包含嵌入到编码后的载体信号中的第一隐藏信号；
[0027] 生成单元，用于生成随机序列，所述随机序列指示所述第一隐藏信号在编码后的 载体信号中的嵌入位置；
[0028] 信息获取单元，用于获取所述第一隐藏信号的位数；
[0029] 信号获取单元，用于如果所述解调单元得到的解调后的隐写信号中包括第二传输 标识，所述第二传输标识用于标识需要传输的第二隐藏信号已传输完成，则根据所述信息 获取单元获取的第一隐藏信号的位数及所述生成单元生成的随机序列从所述解调单元得 到的解调后的隐写信号中获取所述第一隐藏信号；
[0030] 合并单元，用于将所述信号获取单元获取的第一隐藏信号，及之前获取的至少一 个第=隐藏信号合并成所述第二隐藏信号。
[0031] 本发明实施例还提供一种信号传输系统，包括发送端和接收端，所述发送端包括：
[0032] 编码单元，用于对载体信号进行信道编码得到编码后的载体信号；
[0033] 上限确定单元，用于确定嵌入到所述编码后的载体信号的隐藏信号的隐写容量的 上限；
[0034] 序列生成单元，用于生成随机序列，所述随机序列用于指示第一隐藏信号在所述 编码后的载体信号中的嵌入位置；
[0035] 隐写单元，用于根据所述序列生成单元生成的随机序列，在所述编码单元得到的 编码后的载体信号中嵌入第一隐藏信号得到隐写信号，其中，所述第一隐藏信号的长度不 大于所述上限确定单元确定的隐写容量的上限；
[0036] 传输单元，用于设置所述隐写单元得到的隐写信号的传输标识，将所述设置所述 传输标识的隐写信号进行调制并发送，所述传输标识用于标识需要发送的第二隐藏信号是 否传输完成；
[0037] 所述接收端包括：
[0038] 接收单元，用于接收发送端传输的隐写信号；
[0039] 解调单元，用于将所述接收单元接收的隐写信号进行解调得到解调后的隐写信 号，所述解调后的隐写信号包含嵌入到编码后的载体信号中的第一隐藏信号；
[0040] 生成单元，用于生成随机序列，所述随机序列指示所述第一隐藏信号在编码后的 载体信号中的嵌入位置；
[0041] 信息获取单元，用于获取所述第一隐藏信号的位数；
[0042] 信号获取单元，用于如果所述解调单元得到的解调后的隐写信号中包括第二传输 标识，所述第二传输标识用于标识需要传输的第二隐藏信号已传输完成，则根据所述信息 获取单元获取的第一隐藏信号的位数及所述生成单元生成的随机序列从所述解调单元得 到的解调后的隐写信号中获取所述第一隐藏信号；
[0043] 合并单元，用于将所述信号获取单元获取的第一隐藏信号，及之前获取的至少一 个第=隐藏信号合并成所述第二隐藏信号。
[0044] 可见，在本实施例的方法中，在每次传输隐写信号时，信号的发送端都会在对载体 信号进行信道编码后，确定隐写容量的上限，且生成随机序列使其指示第一隐藏信号在编 码后的载体信号中的嵌入位置，然后根据随机序列将第一隐藏信号嵌入到载体信号中得到 隐写信号，其中该第一隐藏信号的长度不能大于确定的隐写容量的上限，最后发送端设置 隐写信号中的传输标识并调制发送出去。运样本实施例中采用发送端动态地、自适应地调 整每次嵌入到载体信号中的第一隐藏信号的最长长度，可W将需要传输的长度较长的第二 隐藏信号自适应地分为多个第一隐藏信号，并将运多个第一隐藏信号分别嵌入到载体信号 中分次传输，且用传输标识来标识第二隐藏信号是否传输完成。使得第一隐藏信号的长度 尽量不会影响到隐写信号的传输，且每一次隐写信号的传输过程中，无论是从对信号序列 本身的能力分析，还是从对接收端接收信号的误码率的分析，都可W保证第一隐藏信号在 一定的条件下不容易被发现，即隐写信号不容易被敌意监听端怀疑，从而提高了隐藏信号 传输的安全性。
【附图说明】
[0045] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 W根据运些附图获得其他的附图。
[0046] 图1是本发明实施例提供的一种物理层隐写传输方法的流程图；
[0047] 图2是本发明实施例中编码后的载体信号的示意图；
[0048] 图3是本发明实施例提供的一种物理层隐写传输方法的流程图；
[0049] 图4是本发明实施例中公开通信和隐秘通信的示意图；
[0050] 图5是本发明实施例提供的一种物理层隐写传输装置的结构示意图；
[0051] 图6是本发明实施例提供的另一种物理层隐写传输装置的结构示意图；
[0052] 图7是本发明实施例提供的另一种物理层隐写传输装置的结构示意图；
[0053] 图8是本发明实施例提供的另一种物理层隐写传输装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0054] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0055] 本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第二"、"第第 四"等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理 解运样使用的数据在适当情况下可W互换，W便运里描述的本发明的实施例例如能够W除 了在运里图示或描述的那些W外的顺序实施。此外，术语"包括"和"具有"W及他们的任何 变形，意图在于覆盖不排它的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产 品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可