[發(fā)明專(zhuān)利]一種混合可見(jiàn)光信息隱藏信道構(gòu)造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510967807.7
• 申請(qǐng)日: 2015-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105610501A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧健志;程小輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04B10/116
• 分類(lèi)號(hào): H04B10/116
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種混合可見(jiàn)光信息隱藏 信道構(gòu)造方法。

背景技術(shù)

可見(jiàn)光通信是利用熒光燈或發(fā)光二極管等發(fā)出的肉眼看不到的 高速明暗閃爍信號(hào)來(lái)傳輸信息的，將高速因特網(wǎng)的電線裝置連接在照 明裝置上，插入電源插頭即可使用。

多輸入多輸出技術(shù)(Multiple-InputMultiple-Output，MIMO)是 指在發(fā)射端和接收端分別使用多個(gè)發(fā)射天線和接收天線，使信號(hào)通過(guò) 發(fā)射端與接收端的多個(gè)天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。它能充 分利用空間資源，通過(guò)多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和 天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯 的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，還可以一定程度上提高通信的安全性。

隱蔽信道是相對(duì)于公開(kāi)信道而言的，公開(kāi)信道用于傳輸公開(kāi)的信 息,而隱蔽信道則采用特殊的方式，在公開(kāi)信道的掩護(hù)下,用于傳輸秘 密信息。隱蔽信道的重點(diǎn)是對(duì)通信本身的隱藏。

在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)或者一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)一般都是以字 節(jié)為最小單位出現(xiàn)，因此在數(shù)據(jù)傳輸、通信中，每次收發(fā)半個(gè)字節(jié)的 4位二進(jìn)制數(shù)，給數(shù)據(jù)處理過(guò)程帶來(lái)了不少便利。

本申請(qǐng)借鑒了無(wú)線射頻通信的MIMO技術(shù)，利用了可見(jiàn)光通信 的技術(shù)特點(diǎn)，提出了一種編解碼方法，從而構(gòu)造了一個(gè)混合可見(jiàn)光信 息隱藏信道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種混合可見(jiàn)光信息隱藏信道構(gòu)造方法。

具體步驟為：

(1)建立一種可見(jiàn)光多選4+1路混合光通信收發(fā)裝置，該裝置包 括發(fā)射端和接收端。發(fā)射端包括發(fā)射控制器、編碼器、發(fā)射時(shí)鐘、選 頻器、驅(qū)動(dòng)器、光發(fā)射天線組；光發(fā)射天線組含有n個(gè)光發(fā)射天線， 每一個(gè)光發(fā)射天線都包含發(fā)射濾鏡和LED；接收端包括接收控制器、 解碼器、接收時(shí)鐘、分頻器、判決器和光接收天線組；光接收天線組 含有n個(gè)光接收天線，每一個(gè)光接收天線都包含接收濾鏡和光電接收 器；其中，n為大于或者等于5的自然數(shù)。

發(fā)射控制器分別與編碼器、選頻器和發(fā)射時(shí)鐘電連接；光發(fā)射天 線組分別與選頻器和驅(qū)動(dòng)器電連接；驅(qū)動(dòng)器與發(fā)射時(shí)鐘電連接。

接收控制器分別與解碼器、分頻器和接收時(shí)鐘電連接；光接收天 線組分別與分頻器和判決器電連接；判決器與接收時(shí)鐘電連接。

發(fā)射濾鏡和接收濾鏡都采用帶通濾鏡。帶通濾鏡只能通過(guò)某個(gè)波 長(zhǎng)范圍內(nèi)的光，帶通濾鏡用于濾除掉這個(gè)波長(zhǎng)范圍以外的光。光發(fā)射 天線和光接收天線的光信號(hào)通帶，取決于所使用的帶通濾鏡的通帶范 圍，即取決于帶通濾鏡可通過(guò)的光波長(zhǎng)范圍。

光發(fā)射天線組滿足條件：第1個(gè)光發(fā)射天線的光信號(hào)通帶包括可 見(jiàn)光范圍，第n-m個(gè)、第n個(gè)光發(fā)射天線的光信號(hào)通帶都是第1個(gè)的 子集，且第n-m個(gè)、第n個(gè)的各光發(fā)射天線的光信號(hào)通帶沒(méi)有交集。 m為小于n且大于0的自然數(shù)，且n-m不等于1。

發(fā)射控制器,用于從外部設(shè)備獲取數(shù)據(jù)，并將獲取的數(shù)據(jù)按照4 位二進(jìn)制一組進(jìn)行分組，再將分組的數(shù)據(jù)輸出到編碼器；向選頻器發(fā) 出選頻指令，選擇當(dāng)前數(shù)據(jù)發(fā)送所采用的光發(fā)射天線；給發(fā)射時(shí)鐘發(fā) 送驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘指令，確定發(fā)射端發(fā)送光信號(hào)的速度。

選頻指令，用于指示選頻器，選擇當(dāng)前數(shù)據(jù)發(fā)送應(yīng)采用的光發(fā)射 天線。

驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘指令，用于指示發(fā)射時(shí)鐘，驅(qū)動(dòng)光發(fā)射天線發(fā)射光信號(hào) 應(yīng)采用的驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘周期。

發(fā)射時(shí)鐘，用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘指令，確定發(fā)射端發(fā)送光信號(hào)的速 度；接收發(fā)射控制器的驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘指令，并給驅(qū)動(dòng)器提供驅(qū)動(dòng)光發(fā)射天 線發(fā)射光信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)；時(shí)鐘信號(hào)為一段占空比為50％的方波信 號(hào)，方波的頻率根據(jù)發(fā)射控制器的驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘指令決定。

編碼器，將一個(gè)由發(fā)射控制器輸入的4位二進(jìn)制數(shù)，并編碼成一 組5個(gè)的4位二進(jìn)制數(shù)，再輸出這5個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)。

選頻器，用于根據(jù)選頻指令，提供選頻序列，并根據(jù)選頻序列， 在n個(gè)光發(fā)射天線中選擇第1個(gè)光發(fā)射天線為第1路通信線路和剩余 n-1個(gè)光發(fā)射天線中的任意4個(gè)光發(fā)射天線作為通信的第2路、第3 路、第4路、第5路通信線路。

驅(qū)動(dòng)器，用于根據(jù)編碼器輸出的5個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的‘1’和‘0’信 號(hào)，以及選頻器選擇的5路通信線路，用這5個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)分別驅(qū) 動(dòng)選頻器選擇的5路通信線路上的光發(fā)射天線，以LED亮度不同的 兩種狀態(tài)分別表示“1”和“0”。