[发明专利]一种数据传输中的数据隐藏及补全方法

权利要求书

1.一种数据传输中的数据隐藏及补全方法，其特征在于，包括以下步骤：

发送端利用连接建立过程中保存的根据随机生成的HMM模型生成的口令对原始数据进行初步加密，得到初始处理数据；

随机给定HMM模型条件，给定的所述HMM模型条件中，观察概率矩阵B中含2N个未知数；

用初始处理数据赋予所述观察概率矩阵B的N个未知数，得到含有N个未知数的观察概率矩阵B；

根据连接建立过程中的口令和已经确定的HMM模型条件，得到不含未知数的观察概率矩阵B；

在不含未知数的观察概率矩阵B中剔除初始处理数据，作为训练数据；

将训练数据发送给接收端；

接收端根据接收到的训练数据及连接建立过程中的口令解密得到原始数据；

数据传输结束时，将所有口令销毁，断开连接。

2.根据权利要求1所述的数据传输中的数据隐藏及补全方法，其特征在于，所述连接建立过程中的口令具体为随机生成的一个HMM模型的条件概率。

3.根据权利要求2所述的数据传输中的数据隐藏及补全方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

发送端采用连接建立过程中的口令处理需要加密传输的原始向量数据H＝{h_i}_N，得到初步加密向量H'＝{h'_i}_N；

其中，N为HMM模型中状态数；K3为连接建立过程中服务端根据接收到客户端发送的HMM模型得到的口令；

随机给定状态转移矩阵A＝[a_ij]_N×N、观察结果V＝{v₁,v₂,...,v_N}、观测序列O＝{o₁,o₂,...o_T}以及观察概率矩阵B中的(N-2)*N个数据，T为观测序列长度；

将初步加密向量H'＝{h'_i}_N的值赋予观察概率矩阵B中剩余2*N个未知数值中的N个未知数的值；

根据随机给定的初始状态转移概率向量Π＝(π_i)_N和连接建立过程随机生成并保存的口令，求解得到观察概率矩阵B中的剩余N个未知数的值，得到观察概率矩阵B；

对观察概率矩阵B进行原始数据向量缺失处理，得到一个缺失N个原始数据后的观察概率矩阵B’，B'＝[b'_j(k)]_N×N；

确定HMM模型λ'＝(A,B',Π)；

发送端将HMM模型λ'＝(A,B',Π)发送给接收端；

接收端接收到HMM模型λ'＝(A,B',Π)后，用HMM前向算法得到缺失的初步加密向量H'＝{h'_i}_N；

接收端根据连接建立过程中保存的口令解密得到原始数据H＝{h_i}_N；

数据传输结束时，将所有口令销毁，断开连接。

4.根据权利要求3所述的数据传输中的数据隐藏及补全方法，其特征在于，通过在(1，N)范围内随机取值，随机生成观测序列O＝{o₁,o₂,...o_T}，其中，N为HMM模型中的状态数，T为观测序列长度。

5.根据权利要求1所述的数据传输中的数据隐藏及补全方法 ，其特征在于，发送端为服务端时，采用连接建立过程中服务端根据接收到客户端发送的HMM模型得到的口令K3得到初始处理数据，发送端为客户端时，采用连接建立过程中客户端根据接收到的服务端发送的HMM模型生成的口令K2得到初始处理数据。

6.根据权利要求1所述的数据传输中的数据隐藏及补全方法，其特征在于，在所述HMM模型的各矩阵中，各行的和或各列的和大于1。

7.一种通信系统，其特征在于，包括发送端和接收端，发送端和接收端使用权利要求1-6任一项所述的数据传输中的数据隐藏及补全方法进行数据传输中的数据隐藏和补全。