本文關(guān)鍵詞：基于信道編碼的信息隱藏技術(shù)研究

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【摘要】： 信息隱藏技術(shù)是信息安全領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn),在信息保密、多媒體版權(quán)保護(hù)方面有著加密技術(shù)所不具有的優(yōu)點(diǎn),并與之有著很強(qiáng)的互補(bǔ)性。信道編碼是通信領(lǐng)域?yàn)樘岣咝畔鬏斂煽啃远ㄟ^(guò)加入冗余的一種具有嚴(yán)密數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的編碼數(shù)據(jù)。隨著時(shí)代的來(lái)臨,通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的聯(lián)系越來(lái)越緊密。因此該領(lǐng)域的研究,對(duì)于保障國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定具有重要的意義。 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于基于信道編碼的信息隱藏技術(shù)主要是根據(jù)仿真結(jié)果估算嵌入容量,沒(méi)有給出隱藏容量的理論分析。另一方面,主要是針對(duì)理想信道進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)測(cè)試,并沒(méi)有在通信領(lǐng)域常用的瑞利衰落信道和萊斯衰落信道中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試。論文的主要工作和研究成果為: 首先,闡述了基于信道編碼信息隱藏技術(shù)的基本原理,分析主要算法的優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)基于信道編碼的信息隱藏建立容量理論模型,根據(jù)信源數(shù)據(jù)大小、信道編碼方式、秘密信息的編碼方式、信道誤碼率,推導(dǎo)出基于信道編碼的信息隱藏嵌入容量。從而確定秘密信息的嵌入上限,避免嵌入信息的盲目性,增加了信息隱藏傳輸系統(tǒng)的可靠性和安全性。 其次,本文實(shí)現(xiàn)了基于信道編碼的信息隱藏算法。在發(fā)送端對(duì)秘密信息的嵌入容量進(jìn)行控制,給出算法流程圖及秘密信息嵌入過(guò)程和提取過(guò)程的具體實(shí)施步驟。對(duì)基于信道編碼信息隱藏技術(shù)的安全性進(jìn)行研究,分析信息隱藏系統(tǒng)各要素對(duì)系統(tǒng)安全性的影響,對(duì)基于信道編碼的信息隱藏系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢測(cè)分析,對(duì)信源數(shù)據(jù)信道編碼后的原始碼流及嵌入秘密信息后的碼流分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析頻率檢測(cè)及游程檢測(cè),通過(guò)統(tǒng)計(jì)檢測(cè)分析結(jié)果可以看出,攻擊者若使用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)秘密信息的存在性進(jìn)行檢測(cè)將不會(huì)發(fā)現(xiàn)秘密信息的存在,從而驗(yàn)證基于信道編碼信息隱藏技術(shù)具有抗統(tǒng)計(jì)分析攻擊檢測(cè)的能力。 最后,本文提出基于信道編碼信息隱藏傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,并對(duì)常用的瑞利衰落信道和萊斯衰落信道考慮多普勒效應(yīng),多徑傳輸效應(yīng)等,分別推導(dǎo)出瑞利衰落因子和萊斯衰落因子,實(shí)現(xiàn)基于二進(jìn)制對(duì)稱信道、瑞利通信信道、萊斯通信信道的傳輸系統(tǒng)。在三種通信信道下仿真實(shí)現(xiàn)基于RS碼的信息隱藏算法和基于卷積碼的信息隱藏算法,并在不同信道編碼方式下、不同通信信道下測(cè)試仿真結(jié)果。測(cè)試結(jié)果表明基于信道編碼信息隱藏技術(shù)的秘密信息最大嵌入容量符合理論推導(dǎo)結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：信息隱藏 信道編碼 嵌入容量 通信信道
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TP309
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 課題背景與研究意義9-10
• 1.2 信息隱藏技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀10-17
• 1.2.1 信息隱藏技術(shù)10-13
• 1.2.2 信息隱藏的特征13
• 1.2.3 信息隱藏通信模型13-14
• 1.2.4 基于信道編碼的信息隱藏14-17
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)17-19
• 第二章 信道編碼及信息隱藏容量研究19-29
• 2.1 信道編碼19-24
• 2.1.1 BCH碼21
• 2.1.2 RS碼21-22
• 2.1.3 卷積碼22-24
• 2.2 基于信道編碼的信息隱藏容量研究24-28
• 2.2.1 基于信道編碼的信息隱藏容量理論模型24-26
• 2.2.2 基于信道編碼的信息隱藏容量計(jì)算26-28
• 2.3 本章小結(jié)28-29
• 第三章 基于信道編碼的信息隱藏算法及安全性研究29-45
• 3.1 引言29
• 3.2 基于信道編碼的信息隱藏算法29-32
• 3.3 基于信道編碼的信息隱藏安全性32-43
• 3.3.1 信息隱藏系統(tǒng)各要素對(duì)安全的影響32-33
• 3.3.2 攻擊對(duì)信息隱藏通信系統(tǒng)安全性的影響33-35
• 3.3.3 攻擊檢測(cè)分析35-43
• 3.4 本章小結(jié)43-45
• 第四章 基于信道編碼的信息隱藏傳輸系統(tǒng)45-64
• 4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案45-46
• 4.2 傳輸信道仿真46-54
• 4.2.1 仿真過(guò)程中的具體步驟48-49
• 4.2.2 瑞利通信信道49-51
• 4.2.3 萊斯通信信道51-54
• 4.3 系統(tǒng)仿真測(cè)試及分析54-63
• 4.3.1 BSC信道仿真測(cè)試及分析55-57
• 4.3.2 瑞利通信信道仿真測(cè)試及分析57-60
• 4.3.3 萊斯通信信道仿真測(cè)試及分析60-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 結(jié)論64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 致謝69

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：673543