專利名稱:公共電話交換網(wǎng)(pstn)上的語音信息隱藏系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于數(shù)字信號處理器(DSP)的信息隱藏系統(tǒng),特別指在公共電話交換網(wǎng)(PSTN)上的語音隱藏系統(tǒng)。
背景技術(shù):
保密電話是保密通信系統(tǒng)的一種方式。話音消息在保密電話中傳遞時(shí)是隱蔽在密文之中的,相當(dāng)于話音消息在有擾信道中傳輸時(shí)埋沒在干擾中的情況。對于竊聽者來說,在竊聽信道上聽到的是模糊度很高的信息或者干脆就是一種干擾或噪聲。無庸置疑,這種保密通信系統(tǒng)的通信性能可以設(shè)計(jì)的很完美,但就其安全性而言可能就不十分樂觀了。一旦竊聽者監(jiān)聽、檢測到保密通信線路,可能的做法有兩種①細(xì)心接收保密信道上的保密信息,精心破譯破壞保密通信線路,阻止保密信息的傳遞。另外,保密電話的加密措施基本上是在時(shí)域或者頻域上進(jìn)行的,缺點(diǎn)有兩個(gè)①加密的方式和方法有限,基本在模擬信號 上處理,容易被檢測和破壞;②可能導(dǎo)致原語音信號質(zhì)量的下降。信息隱藏技術(shù)是近幾年來信息安全領(lǐng)域出現(xiàn)的一種新穎技術(shù)。所謂的信息隱藏,顧名思義就是將秘密信息秘密地隱藏于另一非機(jī)密的文件內(nèi)容之中。其形式可為任何一種數(shù)字媒體,如圖像、聲音、視頻或一般的文檔等。信息隱藏的基本要求是①采用的信息隱藏技術(shù)具有先進(jìn)性,使被隱藏的內(nèi)容被檢測出來的概率很小加入隱藏信息后的媒體目標(biāo)的降質(zhì)必須在容許的范圍內(nèi);③隱藏的數(shù)據(jù)信息具有隱蔽性,即不可視性和不可聽性,達(dá)到令人難以察覺的目的。信息隱藏類似于一種數(shù)據(jù)的壓縮,它的主要目標(biāo)是①在保證信息資料的正常存取的條件下,設(shè)計(jì)隱藏?cái)?shù)據(jù)不會(huì)得到重視和侵犯;②隱藏的信息在經(jīng)歷各種環(huán)境下的傳遞和各種非物理破壞操作后仍然具備可檢測性和可恢復(fù)性。偽裝式信息隱藏安全技術(shù)提供了一種有別于加密的安全模式,其安全性來自于對第三方感知上的麻痹性。在此技術(shù)中載體信息的作用實(shí)際上包括兩個(gè)方面①提供傳遞信息的信道;②為隱藏信息的傳遞提供偽裝。語音信息隱藏保密通信就是基于偽裝式信息安全技術(shù),設(shè)計(jì)和建立起來的一個(gè)保密通信系統(tǒng)。目前國內(nèi)科學(xué)研究人員正在從事信息隱藏話機(jī)的研究大部分采用軟件實(shí)現(xiàn),處理對象為數(shù)字語音。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種公共電話交換網(wǎng)(PSTN)上的語音信息隱藏系統(tǒng),它是在PSTN上傳輸?shù)恼Z音載體中隱藏秘密語音信息,這種信息除通信雙方之外的任何第三方都不知道被隱藏消息存在這個(gè)事實(shí),這就較之單純的密碼加密方法更多了一層保護(hù),使得需要保護(hù)的消息由“看不懂”變?yōu)椤翱床灰姟?,因此不易引起攻擊者的注意。?shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是一種公共電話交換網(wǎng)(PSTN)上的語音信息隱藏系統(tǒng),包括發(fā)送端和接收端,發(fā)送端和接收端均由信號處理器構(gòu)成的最小操作系統(tǒng)和分別與之連接的語言處理模塊、外部程序存儲(chǔ)器、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電平轉(zhuǎn)換電路組成,發(fā)送端和接收端通過多通道緩沖串口或RS232標(biāo)準(zhǔn)接口連接。所述發(fā)送端的工作過程是①通過音頻信號編解碼芯片采集載體語音,將所得數(shù)據(jù)存入外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中通過外部中斷切換語音信號輸入端,再次使用語音芯片采集秘密語音信息,使用隱藏算法將數(shù)據(jù)嵌入到外部隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)內(nèi)的載體數(shù)據(jù)中;③將改變后的載體語音數(shù)據(jù)通過多通道緩沖串口(McBSP)發(fā)送出去。所述接收端的工作過程是①通過MCBSP接收語音 數(shù)據(jù)并存入RAM中通過音頻信號編解碼芯片播放出載體語音信息,有外部中斷信號時(shí),按照相應(yīng)的提取算法提取出秘密語音數(shù)據(jù);③載體語音和秘密語音信息可以通過外部中斷信號來回切換播放。本實(shí)用新型的有益效果是I、運(yùn)用信號處理器構(gòu)成的硬件平臺(tái)系統(tǒng),能夠獨(dú)立PC機(jī)或其他的操作系統(tǒng)環(huán)境運(yùn)行,更加實(shí)用,操作簡單。2、多通道緩沖串口 MCBSP的功能是提供器件內(nèi)外數(shù)據(jù)串行交換。同以前串口相t匕,McBSP具有更大靈活性。在系統(tǒng)中,采用雙組驅(qū)動(dòng)器/接收器MAX232,實(shí)現(xiàn)TTL/CM0S與EIA/TIA-232-E間的電平轉(zhuǎn)換為。McBSP則可通過MAX232接至可以與調(diào)制解調(diào)器連接(Modem)的RS232C接口,用于系統(tǒng)的信息通信。3、系統(tǒng)是對模擬信號進(jìn)行采樣處理,然后對所得的語音數(shù)據(jù)進(jìn)行隱藏。我們??吹降氖侵苯訉?shù)字語音信號做隱藏,這樣就得考慮數(shù)字語音信號的存儲(chǔ)格式,是wmv、mp4、dat、rm還是avi。每種不同的格式采用了不同的編碼方式,這樣想得到語音數(shù)據(jù)就必須了解各種不同編碼的具體原理。因此直接對模擬語音信號處理更加實(shí)用有效。4、在軟件設(shè)計(jì)中,采用經(jīng)典的最低有效位(LSB)算法,并在算法中加入了短時(shí)能量、偽隨機(jī)序列、幀內(nèi)引用滑動(dòng)窗口等功能,起到類似擴(kuò)頻的作用,增強(qiáng)算法的魯棒性和穩(wěn)健性。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)方框圖;圖2為發(fā)送端的軟件流程圖;圖3為接收端的軟件流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參照圖1,本實(shí)用新型一種公共電話交換網(wǎng)(PSTN)上的語音信息隱藏系統(tǒng),包括發(fā)送端和接收端,發(fā)送端和接收端均由信號處理器構(gòu)成的最小操作系統(tǒng)TMS320VC5410和分別與之連接的語言處理模塊、外部程序存儲(chǔ)器FLASH SST39VF400A、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器CY7C1061AV33、MAX232電平轉(zhuǎn)換電路組成,發(fā)送端和接收端通過多通道緩沖串口或RS232標(biāo)準(zhǔn)接口連接。參照圖2,發(fā)送端的軟件流程是S201 :系統(tǒng)資源初始化S202 :從IN+/IN-讀入實(shí)時(shí)語音[0022]S203 :外部中斷 INTOS204 :從IN+/IN-讀入實(shí)時(shí)語音數(shù)據(jù)存入外部RAMS205 =RAM空間存滿語音數(shù)據(jù)S206 :外部中斷 INTOS207 :切換語音輸入端,并完成信息隱藏S208 =McBSP 通過 RS232 發(fā)送數(shù)據(jù)S209 :數(shù)據(jù)發(fā)送完,程序終止。 參照圖3,接收端的軟件流程是S301 :系統(tǒng)資源初始化S302 :串口 0是否接受到數(shù)據(jù)S303 :判斷是否接收到結(jié)束標(biāo)志S304 :播放載體語音S305 :外部中斷 INTOS306 :播放隱秘語音S307 :外部中斷 INTO。
權(quán)利要求1.一種公共電話交換網(wǎng)(PSTN)上的語音信息隱藏系統(tǒng),包括發(fā)送端和接收端,其特征是發(fā)送端和接收端均由信號處理器構(gòu)成的最小操作系統(tǒng)和分別與之連接的語言處理模塊、外部程序存儲(chǔ)器、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電平轉(zhuǎn)換電路組成,發(fā)送端和接收端通過多通道緩沖串口或RS232標(biāo)準(zhǔn)接口連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種公共電話交換網(wǎng)(PSTN)上的語音信息隱藏系統(tǒng),包括發(fā)送端和接收端,發(fā)送端和接收端均由信號處理器構(gòu)成的最小操作系統(tǒng)和分別與之連接的語言處理模塊、外部程序存儲(chǔ)器、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電平轉(zhuǎn)換電路組成,發(fā)送端和接收端通過多通道緩沖串口或RS232標(biāo)準(zhǔn)接口連接。這種信息除通信雙方之外的任何第三方都不知道被隱藏消息存在這個(gè)事實(shí),這就較之單純的密碼加密方法更多了一層保護(hù),使得需要保護(hù)的消息由“看不懂”變?yōu)椤翱床灰姟保虼瞬灰滓鸸粽叩淖⒁狻?br>
文檔編號G10L19/00GK202473221SQ20122003975
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者敖珺, 朱勇, 鄧洪高, 鄧鋒, 馬春波 申請人:桂林電子科技大學(xué)