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《基于信道編碼的信息隱藏技術研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、國內圖書分類號:學校代碼:10213國際圖書分類號:密級:公開工學碩士學位論文基于信道編碼的信息隱藏技術研究碩士研究生:王曉飛導師:季麗萍副教授申請學位:工學碩士學科、專業(yè):計算機科學與技術所在單位:深圳研究生院答辯日期:2009年12月授予學位單位:哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:U.D.C:DissertationfortheMasterDegreeofEngineeringRESEARCHONCHANNELCODINGBASEDINFORMATIONHIDINGTECHNIQUESCandidate:WangXiaofeiS
2、upervisor:AssociateProf.JiLipingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ComputerScienceAffiliation:ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence:December,2009Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要信息隱藏技術是信息安全領域的一個研究熱點,在信息保密、多媒體版權保護方面有著加
3、密技術所不具有的優(yōu)點,并與之有著很強的互補性。信道編碼是通信領域為提高信息傳輸可靠性而通過加入冗余的一種具有嚴密數學結構的編碼數據。隨著3G時代的來臨,通信技術與互聯網領域的聯系越來越緊密。因此該領域的研究,對于保障國家安全和社會穩(wěn)定具有重要的意義。目前國內外對于基于信道編碼的信息隱藏技術主要是根據仿真結果估算嵌入容量,沒有給出隱藏容量的理論分析。另一方面,主要是針對理想信道進行的實驗測試,并沒有在通信領域常用的瑞利衰落信道和萊斯衰落信道中進行實驗測試。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的基本原理,分析主要算法的優(yōu)
4、缺點。對基于信道編碼的信息隱藏建立容量理論模型,根據信源數據大小、信道編碼方式、秘密信息的編碼方式、信道誤碼率,推導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,本文實現了基于信道編碼的信息隱藏算法。在發(fā)送端對秘密信息的嵌入容量進行控制,給出算法流程圖及秘密信息嵌入過程和提取過程的具體實施步驟。對基于信道編碼信息隱藏技術的安全性進行研究,分析信息隱藏系統(tǒng)各要素對系統(tǒng)安全性的影響,對基于信道編碼的信息隱藏系統(tǒng)進行統(tǒng)計檢測分析,對信源數據信道編碼后的原始碼流及嵌入秘
5、密信息后的碼流分別進行統(tǒng)計分析頻率檢測及游程檢測,通過統(tǒng)計檢測分析結果可以看出,攻擊者若使用統(tǒng)計方法對秘密信息的存在性進行檢測將不會發(fā)現秘密信息的存在,從而驗證基于信道編碼信息隱藏技術具有抗統(tǒng)計分析攻擊檢測的能力。最后,本文提出基于信道編碼信息隱藏傳輸系統(tǒng)的設計方案,并對常用的瑞利衰落信道和萊斯衰落信道考慮多普勒效應,多徑傳輸效應等,分別推導出瑞利衰落因子和萊斯衰落因子,實現基于二進制對稱信道、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現基于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
6、測試仿真結果。測試結果表明基于信道編碼信息隱藏技術的秘密信息最大嵌入容量符合理論推導結果。關鍵詞:信息隱藏;信道編碼;嵌入容量;通信信道I哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文AbstractInformationhidingisaresearchhotspotininformationsecurity.Asacomplementarymethodologytoencryptiontechniques,informationhidinghassomeadvantagesintheapplicationsofinformationprivacyandco
7、pyrightprotection.Channelcodingimprovesinformationtransmissionreliabilitybyusingredundancycodedata.Withtheadventofthe3Gera,ithasmoreandcloserrelationshipbetweencommunicationstechnologyandtheInternet.Therefore,theresearchoninformationhidingisofgreatsignificancetocountrysecuri
8、tyandsocialstability.Atpresent,littleresearchhasbeendoneinchannelcodingbase