隐藏信号在所 述编码后的载体信号中的嵌入位置。
[0106] 具体地,该序列生成单元12可W利用发送端的伪随机序列生成器利用根密钥生成 长度与所述编码后的载体信号长度一致的二进制序列;其中,所述发送端的伪随机序列生 成器和接收端的伪随机序列生成器相同,且所述发送端的根密钥和接收端的根密钥相同。
[0107] 隐写单元13,用于根据所述序列生成单元12生成的随机序列,在所述编码单元10 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11确定的隐写容量的上限。
[0108] 传输单元14,用于设置所述隐写单元13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。
[0109] 所述传输单元14,具体用于如果所述第一隐藏信号的长度与发送端之前传输的至 少一个第=隐藏信号的长度之和小于所述第二隐藏信号的长度,在所述隐写信号的任意t 个连续位置设置第一传输标识,所述第一传输标识用于标识所述第二隐藏信号未传输完 成;或,所述传输单元14,具体用于如果所述第一隐藏信号为所述第二隐藏信号,或所述第 一隐藏信号的长度与发送端之前传输的至少一个第=隐藏信号的长度之和等于所述第二 隐藏信号的长度,在所述隐写信号的任意t个连续位置设置第二传输标识,所述第二传输标 识用于标识所述第二隐藏信号传输完成。其中,所述第一传输标识为0,所述第二传输标识 为1。
[0110] 在本实施例的物理层隐写传输装置中,在每次传输隐写信号时,在编码单元10对 载体信号进行信道编码后,上限确定单元11确定隐写容量的上限,且序列生成单元12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,然后隐写单元13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,最后传输单元14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信号传输装置动态地、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。
[0111] 参考图6所示,在一个具体的实施例中,物理层隐写传输装置除了可W包括如图5 所示的结构外,还可W包括方式确定单元15和信息处理单元16,其中:
[0112] 方式确定单元15,用于根据如下至少一个参数的参数值确定隐写安全级别:发送 端与接收端的通信环境中的噪声参数,所述信道编码的参数,及对隐写信号调制的调制参 数;根据所述隐写安全级别和预置的隐写策略确定所述第一隐藏信号在所述编码后的载体 信号中的嵌入方式。
[0113] 其中,所述方式确定单元15,具体用于探测发送端与接收端之间的信道信息,根据 所述信道信息估算通信环境中的噪声值,如果所述噪声值大于预置的第一噪声值,则所述 隐写安全级别为高,如果所述噪声值小于预置的第一噪声值,则所述隐写安全级别为低;
[0114] 和/或,获取所述信道编码得到的编码后的载体信号中的校验位的位数,如果所述 校验位的位数大于预置的第一位数时,所述隐写安全级别为高,如果所述校验位的位数小 于预置的第一位数,则所述隐写安全级别为低;
[0115] 和/或,获取对所述隐写信号调制的调制阶数,如果所述调制阶数大于预置的第一 阶数,则所述隐写安全级别为高,如果所述调制阶数小于预置的第一阶数,则所述隐写安全 级别为低。
[0116] 进一步地,方式确定单元15,还用于如果所述隐写安全级别为低,则所述嵌入方式 为在所述编码后的载体信号的整个码字中嵌入所述第一隐藏信号;如果所述隐写安全级别 为高,则所述嵌入方式为在所述编码后的载体信号的校验位嵌入所述第一隐藏信号。
[0117] 运样装置中的隐写单元13,具体用于根据所述方式确定单元15确定的嵌入方式及 所述序列生成单元12生成的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。具体地,隐写单元13会在所述随机序列中与所述嵌入方式所指示的第一隐藏信 号所在所述编码后的载体信号中的范围一致的二进制序列内,选定n位二进制码为1的位 置,其中,所述n与所述第一隐藏信号的位数一致;将所述第一隐藏信号嵌入到所述编码后 的载体信号中与所述选定的位置对应的位置中。
[0118] 在一个具体的实施例中,如果所述编码后的载体信号包括多位二进制码;则装置 中的隐写单元13,具体用于如果选定的位置为所述随机序列的第一位置;且如果所述第一 隐藏信号与所述编码后的载体信号中与所述第一位置对应的第二位置上的二进制码相反, 将所述第二位置上的二进制码翻转,如果所述第一隐藏信号与所述编码后的载体信号中与 所述第一位置对应的第二位置上的二进制码相同,保持所述第二位置上的二进制码不变。
[0119] 信息处理单元16,用于将所述方式确定单元15确定的第一隐藏信号在所述编码后 的载体信号中的嵌入方式及所述第一隐藏信号的位数发送给接收端,或,将所述隐藏信号 在所述编码后的载体信号中的嵌入方式及所述隐藏信号的位数嵌入到所述编码后的载体 信号中的前面几位。
[0120] 本发明实施例还提供一种物理层隐写传输装置,具体是上述信号的接收端,其结 构示意图如图7所示,具体可W包括:
[0121] 接收单元20,用于接收发送端传输的隐写信号。
[0122] 解调单元21,用于将所述接收单元20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。
[0123] 生成单元22,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;该生成单元22,具体用于利用接收端的伪随机序列生成器利用 根密钥生成长度与所述编码后的载体信号长度一致的二进制序列;其中,所述接收端的伪 随机序列生成器和发送端的伪随机序列生成器相同,且所述发送端的根密钥和接收端的根 密钥相同。
[0124] 信息获取单元23,用于获取所述第一隐藏信号的位数。信息获取单元23可W从发 送端接收到第一隐藏信号的位数;在另一种情况下,如果发送端将第一隐藏信号的位数等 控制信息嵌入到隐写信号中与第一隐藏信号一同发送,则信息获取单元23可W从解调后的 隐写信号中提取得到第一隐藏信号的位数。
[0125] 信号获取单元24,用于根据所述信息获取单元23获取的第一隐藏信号的位数及所 述生成单元22生成的随机序列从所述解调单元21得到的解调后的隐写信号中获取所述第 一隐藏信号。
[0126] 在一个具体的实施例中,上述信息获取单元23,还用于获取所述第一隐藏信号在 编码后的载体信号中的嵌入方式,具体地,信息获取单元23可W从发送端接收到第一隐藏 信号在编码后的载体信号中的嵌入方式,在另一种情况下,如果发送端将第一隐藏信号在 编码后的载体信号中的嵌入方式等控制信息嵌入到隐写信号中与第一隐藏信号一同发送, 则信息获取单元23可W从解调后的隐写信号中提取得到第一隐藏信号在编码后的载体信 号中的嵌入方式;则所述信号获取单元24,具体用于根据所述信息获取单元23获取的嵌入 方式,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。具体地,信号获取单元24,具体用于在所述随机序列中与所述嵌入方式所指示的隐藏信 号所在所述编码后的载体信号中的范围一致的二进制序列内,选定n位二进制码为1的位 置,其中,所述n与所述第一隐藏信号的位数一致;从所述编码后的载体信号中与所述选定 的位置对应的位置提取得到n位所述第一隐藏信号。
[0127] 合并单元25,用于如果所述解调单元21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,则将所述信号获 取单元24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。
[01%]进一步地,物理层隐写传输装置还可W包括获取储存单元26(图中虚线部分),用 于如果所述解调单元21得到的解调后的隐写信号中包括第一传输标识,所述第一传输标识 用于标识所述第二隐藏信号未传输完成,则储存所述信号获取单元24获取的第一隐藏信 号,等待上述接收单元20接收另一隐写信号。
[0129] 如果所述解调后的隐写信号的最后连续t位都为1,则所述解调后的隐写信号中包 括所述第二传输标识,如果所述解调后的隐写信号的最后连续t位都为0,则所述解调后的 隐写信号中包括所述第一传输标识。
[0130] 在本实施例中信号的发送端会动态地、自适应地调整每次嵌入到编码后的载体信 号中的第一隐藏信号的最长长度,运样可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。贝U 本实施例的信号传输装置中的合并单元25和储存单元26会根据隐写信号中包括的传输标 识来确定第二隐藏信号是否传输完成,然后进行相应的处理。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。
[0131] 本发明实施例还提供一种物理层隐写传输装置,其结构示意图如图8所示,该物理 层隐写传输装置可因配