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一種基于聯(lián)合正態(tài)隨機過程的隱蔽通信方法與流程

文檔序號:12068987閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種基于聯(lián)合正態(tài)隨機過程的隱蔽通信方法,其特征在于:包括隱蔽信息在物理層的隱藏方法和估計方法;所述隱蔽信息在物理層的隱藏方法包括以下步驟:

1-1:生成一個高斯序列作為參考序列,記為η1,發(fā)送給合法接收方。

1-2:如果隱蔽信息已經(jīng)發(fā)送完畢,則結(jié)束;否則,生成一個與η1獨立的高斯序列,記為ξ;根據(jù)隱蔽信息比特選擇相關系數(shù)ρ;根據(jù)公式生成新的高斯序列η2,并發(fā)送給合法接收方;

1-3:η1←η2,也即η2序列拷貝至η1,再轉(zhuǎn)到步驟1-2;

所述隱蔽信息在物理層的估計方法包括以下步驟:

2-1:接收方接收到發(fā)送方發(fā)送的隱蔽信號λ1;

2-2:接收方接收到一個新的、相鄰的隱蔽信號λ2,計算λ1、λ2之間的相關系數(shù);

2-3:將步驟2-2中計算得到的相關系數(shù)的估計值通過一個判決器,得到發(fā)送方發(fā)送的隱蔽信息比特的估計值;

2-4:λ1←λ2,也即λ3序列拷貝至λ1,再轉(zhuǎn)到2-2。

2.如權(quán)利要求1所述的基于聯(lián)合正態(tài)隨機過程的隱蔽通信方法,其特征在于:所述步驟1-1中,生成高斯序列并發(fā)送給合法的接收方,過程如下:

設隱蔽信息的比特周期為Tb;在Tb時間內(nèi),設高斯序列的長度為N,生成一個均值為0、方差為的高斯序列作為隱蔽通信系統(tǒng)信息傳輸?shù)钠鹗紖⒖夹蛄小?/p>

3.如權(quán)利要求1或2所述的基于聯(lián)合正態(tài)隨機過程的隱蔽通信方法,其特征在于:所述步驟1-2中,根據(jù)隱蔽信息比特選擇相關系數(shù),生成一個新的高斯序列,并發(fā)送給合法接收方,過程如下:

首先,判斷隱蔽信息是否發(fā)送完畢,若已發(fā)送完畢,則結(jié)束;否則繼續(xù)執(zhí)行接下來的步驟;

第i個隱蔽信息比特b,確定相關系數(shù),當待傳輸?shù)碾[蔽信息比特為“1”時,選擇ρ1作為相關系數(shù);當待傳輸?shù)碾[蔽信息比特為“0”時,選擇ρ0作為相關系數(shù),也即

選取ρ0=-ρ1=-δ,0<δ<1;

在同一Tb內(nèi),生成一個均值為0、方差為高斯序列且與步驟1-1中的高斯序列η1是相互獨立的;用相關系數(shù)ρ、序列和ξ,生成一組新的高斯序列其數(shù)學表達式如下:

<mrow> <msub> <mi>&eta;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>&rho;&eta;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msqrt> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <msup> <mi>&rho;</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <msub> <mi>&xi;</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>,</mo> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>3</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> </mrow>

將η2發(fā)送給合法的接收方,向量η1、η2為服從聯(lián)合正態(tài)分布序列。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于二元聯(lián)合正態(tài)分布的隱蔽通信方法,其特征在于:所述步驟2-1中,接收方接收到發(fā)送方發(fā)送的隱蔽信號λ1的過程如下:

接收方接收到經(jīng)過信道污染之后的發(fā)送方發(fā)送的隱蔽信號其數(shù)學表達式為:

λ1=η1+w1

式中是信道噪聲。

5.如權(quán)利要求1或2所述的基于聯(lián)合正態(tài)隨機過程的隱蔽通信方法,其特征在于:所述步驟2-2中,接收方接收到一個新的、相鄰的隱蔽信號λ2,并計算λ1與λ2之間的相關系數(shù):

接收方接收到一個新的與λ1相鄰的隱蔽信號其數(shù)學表達式為:

λ2=η2+w2

式中是信道噪聲;

計算向量λ1、λ2的相關系數(shù)ρ,其數(shù)學表達式為:

<mrow> <mover> <mi>&rho;</mi> <mo>^</mo> </mover> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mover> <mi>&lambda;</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mover> <mi>&lambda;</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <msqrt> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mover> <mi>&lambda;</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mover> <mi>&lambda;</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> </mfrac> </mrow>

其中

6.如權(quán)利要求5所述的基于聯(lián)合正態(tài)隨機過程的隱蔽通信方法,其特征在于:所述步驟2-3中,合法接收方估計得到的隱蔽信息的比特記作為根據(jù)步驟2-2得到的來做估計,其估計的方案如下:

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