基于信道编码的信息隐藏技术研究

发布时间：2017-08-14 16:16

  本文关键词：基于信道编码的信息隐藏技术研究

  更多相关文章： 信息隐藏 信道编码 嵌入容量 通信信道

【摘要】： 信息隐藏技术是信息安全领域的一个研究热点,在信息保密、多媒体版权保护方面有着加密技术所不具有的优点,并与之有着很强的互补性。信道编码是通信领域为提高信息传输可靠性而通过加入冗余的一种具有严密数学结构的编码数据。随着时代的来临,通信技术与互联网领域的联系越来越紧密。因此该领域的研究,对于保障国家安全和社会稳定具有重要的意义。 目前国内外对于基于信道编码的信息隐藏技术主要是根据仿真结果估算嵌入容量,没有给出隐藏容量的理论分析。另一方面,主要是针对理想信道进行的实验测试,并没有在通信领域常用的瑞利衰落信道和莱斯衰落信道中进行实验测试。论文的主要工作和研究成果为: 首先,阐述了基于信道编码信息隐藏技术的基本原理,分析主要算法的优缺点。对基于信道编码的信息隐藏建立容量理论模型,根据信源数据大小、信道编码方式、秘密信息的编码方式、信道误码率,推导出基于信道编码的信息隐藏嵌入容量。从而确定秘密信息的嵌入上限,避免嵌入信息的盲目性,增加了信息隐藏传输系统的可靠性和安全性。 其次,本文实现了基于信道编码的信息隐藏算法。在发送端对秘密信息的嵌入容量进行控制,给出算法流程图及秘密信息嵌入过程和提取过程的具体实施步骤。对基于信道编码信息隐藏技术的安全性进行研究,分析信息隐藏系统各要素对系统安全性的影响,对基于信道编码的信息隐藏系统进行统计检测分析,对信源数据信道编码后的原始码流及嵌入秘密信息后的码流分别进行统计分析频率检测及游程检测,通过统计检测分析结果可以看出,攻击者若使用统计方法对秘密信息的存在性进行检测将不会发现秘密信息的存在,从而验证基于信道编码信息隐藏技术具有抗统计分析攻击检测的能力。 最后,本文提出基于信道编码信息隐藏传输系统的设计方案,并对常用的瑞利衰落信道和莱斯衰落信道考虑多普勒效应,多径传输效应等,分别推导出瑞利衰落因子和莱斯衰落因子,实现基于二进制对称信道、瑞利通信信道、莱斯通信信道的传输系统。在三种通信信道下仿真实现基于RS码的信息隐藏算法和基于卷积码的信息隐藏算法,并在不同信道编码方式下、不同通信信道下测试仿真结果。测试结果表明基于信道编码信息隐藏技术的秘密信息最大嵌入容量符合理论推导结果。
【关键词】：信息隐藏 信道编码 嵌入容量 通信信道
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TP309
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-19
• 1.1 课题背景与研究意义9-10
• 1.2 信息隐藏技术及发展现状10-17
• 1.2.1 信息隐藏技术10-13
• 1.2.2 信息隐藏的特征13
• 1.2.3 信息隐藏通信模型13-14
• 1.2.4 基于信道编码的信息隐藏14-17
• 1.3 本文的主要研究内容及组织结构17-19
• 第二章 信道编码及信息隐藏容量研究19-29
• 2.1 信道编码19-24
• 2.1.1 BCH码21
• 2.1.2 RS码21-22
• 2.1.3 卷积码22-24
• 2.2 基于信道编码的信息隐藏容量研究24-28
• 2.2.1 基于信道编码的信息隐藏容量理论模型24-26
• 2.2.2 基于信道编码的信息隐藏容量计算26-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第三章 基于信道编码的信息隐藏算法及安全性研究29-45
• 3.1 引言29
• 3.2 基于信道编码的信息隐藏算法29-32
• 3.3 基于信道编码的信息隐藏安全性32-43
• 3.3.1 信息隐藏系统各要素对安全的影响32-33
• 3.3.2 攻击对信息隐藏通信系统安全性的影响33-35
• 3.3.3 攻击检测分析35-43
• 3.4 本章小结43-45
• 第四章 基于信道编码的信息隐藏传输系统45-64
• 4.1 系统设计方案45-46
• 4.2 传输信道仿真46-54
• 4.2.1 仿真过程中的具体步骤48-49
• 4.2.2 瑞利通信信道49-51
• 4.2.3 莱斯通信信道51-54
• 4.3 系统仿真测试及分析54-63
• 4.3.1 BSC信道仿真测试及分析55-57
• 4.3.2 瑞利通信信道仿真测试及分析57-60
• 4.3.3 莱斯通信信道仿真测试及分析60-63
• 4.4 本章小结63-64
• 结论64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：673543