[发明专利]一种抗声码器处理的语音信息隐藏电路结构及其控制方法

说明书

技术领域：

本发明属于实时保密通信领域，具体涉及一种基于语音端点检测(VAD)、离散小波变换(DWT)和能量比率抖动调制的信息隐藏传输电路结构及其控制方法，该方法能够有效抵抗移动通信领域常见声码器的有损压缩和断续传输(DTX)技术处理，实现秘密信息在语音载体中的隐藏并通过移动通信信道实时隐蔽传输的应用。

背景技术：

自香农提出保密通信的方法和理论以来，传统的保密通信一直沿用模拟置乱和数字加密等技术。在传输线上的信号显示形式为噪声，容易引起窃听者的注意。本文提出的基于VAD、DWT和能量比率抖动调制算法的信息隐藏传输是一种伪装式信息传输，它与传统的保密通信的区别在于：保密通信仅仅隐藏了信息的内容，而信息伪装不但隐藏了信息的内容而且隐藏了信息的存在。且离散小波变换具有良好的多分辨率分析特性，可以完美的重建传输后的秘密信息。基于离散小波变换的信息隐藏传输具有良好的抗干扰性，鲁棒性强，具体方法是对语音数据作VAD判决选出浊音段，不是浊音段隐藏跳过该段语音，继续对下一帧语音数据作VAD判决直至选出浊音段。对该段语音作DWT变换，将变换后的结果进行能量计算，由计算结果得到掩蔽阈值并在此基础上利用比率抖动调制方法将秘密信息嵌入，然后对嵌入信息后的语音进行IDWT变换得到隐藏信息后的输出语音。

发明内容：

鉴于以上分析，本发明的目的是提供一种抗声码器处理的语音信息隐藏传输电路结构及其控制方法。

本发明提供一种抗声码器处理的语音信息隐藏传输电路结构，采用VAD判决、DWT和能量比率抖动调制的语音信息隐藏技术能有效抵抗声码器的有损压缩和DTX技术处理，实现秘密信息在移动通信语音信道中的隐蔽传输。

本发明提供一种抗声码器处理的语音信息隐藏传输电路结构的控制方法，系统采用串行处理和并行处理结合的方式，在降低功耗的同时减小电路处理时延。

本发明是一种抗声码器处理的语音信息隐藏传输电路结构，实现所采取的技术方案如下：

本发明提出的一种抗声码器处理的语音信息隐藏传输电路实现结构如图1所示，其包括寄存器初始化模块(1)、I²S输入模块(2)、VAD判决模块(3)、DWT模块(4)、能量计算模块(5)、秘密信息模块(6)、能量比率抖动调制模块(7)、IDWT模块(8)、I²S输出模块(9)。

进一步地，寄存器初始化模块(1)分别与VAD判决模块(3)、DWT模块(4)、能量比率抖动调制模块(7)、IDWT模块(8)通过SPI总线连接，I²S输入模块(2)与VAD判决模块(3)连接，VAD判决模块(3)与DWT模块(4)连接，DWT模块(4)与能量计算模块(5)、能量比率抖动调制模块(7)连接，能量计算模块(5)与能量比率抖动调制模块(7)连接，秘密信息模块(6)与能量比率抖动调制模块(7)通过SPI总线连接，能量比率抖动调制模块(7)与IDWT模块(8)连接，IDWT模块(8)与I²S输出模块(9)连接。

进一步地，I²S输入模块(2)、VAD判决模块(3)、DWT模块(4)、能量计算模块(5)、能量比率抖动调制模块(7)、IDWT模块(8)、I²S输出模块(9)分别包含一个功能模块和数据存储模块。

进一步地，基于DWT算法的信息隐藏传输电路结构包括:寄存器初始化子模块(101)、I²S输入功能模块(102)、I²S输入存储模块(103)、VAD判决功能模块(104)、VAD判决存储模块(105)、DWT功能模块(106)、DWT存储模块(107)、能量计算功能模块(108)、能量计算存储模块(109)、秘密信息存储模块(110)、能量比率抖动调制功能模块(111)、能量比率抖动调制存储模块(112)、IDWT功能模块(113)、IDWT存储模块(114)、I²S输出存储模块(115)、I²S输出功能模块(116)及SPI总线(117)。