[發明專利]一種基于環境感知的隱蔽水聲通信方法

在審

• 申請號: 201710980547.6
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107612629A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 孫海信;苗永春;許靜萱;朱正根;周明章;成墾
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H04B11/00
• 分類號: H04B11/00;H04B13/02;G10L19/02;G10L19/018
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙)35200
• 代理人: 馬應森

1.一種基于環境感知的隱蔽水聲通信方法，其特征在于包括以下步驟：

1)待發送的信息在傳輸之前，首先對于環境進行探測感知，根據干擾的不同類型與不同的譜分布，結合系統的需求，具體確定設計的變換域類型，通過水聲變換域通信系統實現譜探測感知的類型與參數選擇，實現隱蔽信息的發送和接收；

2)選擇系統的基函數；

3)信息序列波形設計防護；

4)水聲變換域通信；

5)信息信號的信息提取。

2.如權利要求1所述一種基于環境感知的隱蔽水聲通信方法，其特征在于在步驟2)中，所述選擇系統的基函數的具體方法為：根據選定的變換域，其變換域為DCT域、稀疏域、小波域不同的變換域，結合環境探測的設計，生成不同的基函數，結合系統的需求，選擇系統的基函數。

3.如權利要求1所述一種基于環境感知的隱蔽水聲通信方法，其特征在于在步驟3)中，所述信息序列波形設計防護的具體方法為：采用子采樣方法將載體信號分為相同的兩個子信號，利用生成的子信號和隱蔽信息，通過離散分數隨機變換方法生成隱蔽信息對應的驗證信息，保證信息的透明性，波形設計的基函數在嵌入信息后，并不改變原載體信號的波形。

4.如權利要求1所述一種基于環境感知的隱蔽水聲通信方法，其特征在于在步驟4)中，所述水聲變換域通信的具體方法為：

發射端，一個采樣器對通信工作頻帶的水聲環境采樣，并輸入譜估計器，計算功率譜密度，估計和定位存在的干擾頻段；比較估計的水聲信號功率譜密度與設置的門限值，剔除整個通信頻帶中已被干擾部分的信號用于通信傳輸；對頻譜分量進行調整，保證每次發送信號的能量相等，不受頻率分量的多少干擾；調整后的頻率分量進行變換域變換得到水聲波形的基本函數，包含所有的頻率分量；并將變換后的波形信號和待發送的數據進行調制，并將信號發射出去；

接收端，進行相關接收，判決輸出接收到的隱蔽信息。

5.如權利要求1所述一種基于環境感知的隱蔽水聲通信方法，其特征在于在步驟5)中，所述信息信號的信息提取的具體方法為：對載體信號子采樣，生成兩個相同部分的載體子信號，采用離散分數隨機變換，將子信號和隱蔽信息逐步生成相應的驗證信息；發送端，對載體信號子采樣，生成載體子信號，嵌入隱蔽信息，并將得到新的載體信號進行重構，獲得信息序列波；接收端，對接收到的信息序列波形進行子采樣得到載體信號，分別提取出隱蔽信號。