基于相关标识符的频谱水印嵌入与提取方法

为有效标识无线电设备身份信息,快速确定无线电干扰,提出了一种基于相关标识符的频谱水印嵌入与提取方法.该方法中发射端在标识符嵌入控制模块的控制下将频谱水印嵌入位置标识符嵌入到通信信号中,然后通过对含有频谱水印嵌入位置标识符的通信信号小波分解低频系数进行量化来嵌入频谱水印;接收端通过分析相关标识符的自相关和互相关特性来检测频谱水印,对接收到的中频信号小波分解低频系数实施量化处理来提取频谱水印.理论分析与仿真结果表明:提出的方法能够在不对原始信号正常解调产生有害干扰的条件下,可有效提取频谱水印,不需解调原始信号,可有效减少频谱水印提取的复杂度,为有效标识和识别无线电设备身份提供了技术手段.     

扩频通信中扩频水印的嵌入方法

本文提出了一种基于多码扩频(MC-DSSS)技术的数字水印嵌入方法,即利用扩频码的正交性将扩频水印嵌入到扩频通信信号中。理论分析和仿真结果表明,此种方法嵌入的水印具有很多优点,如透明性、鲁棒性和可靠性等,并具有良好的抗干扰性能。     

基于频域DCT特性的数字图像双水印算法

本文提出了一类基于DCT特性的鲁棒加半脆弱的双水印算法.首先根据图像的纹理特性将原始图像分块,然后,利用不同的嵌入因子将可见水印嵌入到原始图像以显示所有权,然后通过混沌序列确定不可见水印的嵌入位置,将它嵌入到高纹理区以认证图像,从而达到防篡改的目的.经验证,此双水印系统能够有效达到标识认证图像所有权的目的,有较高的鲁棒性和实效性.     

一种基于DWT与DCT的图像扩频水印算法

提出了一种基于小波变换(DWT)和离散余弦变换(DCT)的图像扩频水印技术.该算法首先将原始图像进行DWT和DCT变换提取图像中重要的频率部分,将扩频后的水印图像嵌入到经变换后的原始图像中.然后利用扩频序列的自相关函数特征进行检测提取水印,将从受到攻击的图像中提取出的水印和原始水印的相似性进行计算得出实验结果,从而得出...     

可证安全的数字水印方案

应用水印、密码学和编码技术,提出了一个可证安全的数字水印方案,包括嵌入水印方案和提取验证水印方案.方案中水印包含了身份标识(ID)、作品描述和水印密钥,便于认证和身份鉴别,方案具有较高的安全性可以抵抗目前所有的水印协议攻击,并用RO模型证明其安全性,特别是提供了独特的验证纠正恢复能力,具有很好的性能.     

基于音频水印技术的多机器人声音身份识别仿真软件

为了实现多机器人与多人交流情景下机器人之间的声音身份识别问题,本文开发了一套基于音频水印技术的多机器人声音身份识别仿真软件。该软件基于matlab开发,利用simulink对音频水印进行嵌入和提取,利用GUI进行参数设置和识别结果显示。软件仿真实例表明程序开发是成功的。     

基于盲源分离的小波域多重音频水印方法

该文利用盲源分离理论,提出一种小波域的多重音频水印方法。为了解决多水印嵌入过程中经常需要考虑的嵌入顺序问题,同时增强水印方法的安全性,本文将两路水印信号与一路等长的混沌序列进行混合,得到嵌入水印信号。然后,利用线性混合方法,将嵌入水印信号与选定的小波系数进行混合,得到隐秘信号。水印提取时,利用独立分量分析算法,提取嵌入水印信号,再经过后处理过程,得到原始水印。该水印方案是一种盲水印方法,可以将多个作者信息同时嵌入到音频作品中,而不需要考虑水印的嵌入顺序。实验结果表明,该方法对常规的信号处理操作具有良好的鲁棒性,以及良好的抵抗时间轴同步攻击的能力。     

利用边信息嵌入的CDMA水印信道性能研究

稳健性是数字水印的重要指标之一.为了改善水印稳健性,CDMA技术已被引入到数字水印中.但是,目前基于CDMA扩频技术的水印算法基本都是通过实验方式来确定嵌入强度以及相关参数.本文分析了把载体作为边信息情况下CDMA水印信道的性能.研究了PSNR值,嵌入强度参数 β ,正交码码长N以及用户数K之间的关系,给出了 PSNR关于这三者的显式表达式.根据PSNR值,给出了水印嵌入强度参数 β 的估计算法,仿真实验结果表明估计的有效性.并指出CDMA水印信道中,用户数不影响PSNR值的大小,实验结果有力地支持了这个结论.通过分析CDMA水印信道的误码形成过程,给出了信道误码率表达式,并得出,在给定PSNR值的情况下,CDMA正交扩频码码长 N 的选择不影响信道误码率值.     

基于软件无线电与神经网络的频谱监测识别系统

为了解决目前城市频谱监测工作依赖于固定的监测站、持续性监测能力较差和频谱异常判定人工依赖性高等问题,提出了一种利用软件无线电搭配人工智能的新型频谱监测识别系统。首先利用GNURadio软件无线电平台,实现对某一频段的实时监测,获得所需要的频域数据;再利用一系列预处理手段,优化数据样本;最后,在前馈(BP)神经网络中,对频域状态波形进行识别,确定其信号数量、类型及信号所处信道,可以实现持续性频谱监测和智能频谱状态识别判定,其神经网络识别准确率高达96.1%。该系统可以嵌入手持频谱监测设备,并结合云端服务器持续智能地监测区域频谱环境。     

一种基于置换的小波非对称数字水印算法

针对对称数字水卸方案不能公开验证版权的问题,提出一种基于小波变换的置换非对称数字水印算法.该算法对载体图像进行三层小波分解实现水印的嵌入.嵌入的水印信号包括公开水印和秘密水印两部分.将宿主图像的Hash值作为公钥生成伪随机序列,对原始水印信号进行扩频调制得到公开水印,用于水印的公开检测;将公开水印进行Arnold变换,产生秘密水印,用于对称检测.该算法能够实现水印的盲检测和盲提取,具有较好的鲁棒性和较高的安全性,还能够进行盗版追踪和防止水印伪造.     

多径分量噪声干扰下无线电扩频通信优化技术

无线电扩频通信受到多径分量噪声的干扰,导致通信信道均衡性不好,抗干扰能力不强,误码率较高。需要进行噪声干扰抑制,改善无线电扩频通信质量。提出一种基于自适应级联陷波和码间干扰抑制的无线电扩频通信优化技术。构建无线电扩频通信系统传输结构模型,采用自适应陷波器对无线电扩频通信中的多径分量噪声进行有效抑制,降低了进入信号通频带内的干扰功率,提高解调器的输出信噪比和信干比。采用扩展后的序列去调制载波,将信号搬移到载频上,实现信道均衡,提高抗干扰能力。仿真结果表明,该算法能有效降低无线电扩频通信的误比特率,抗干扰性较强,提高通信质量。     

一种M-ary扩频信号的盲同步方法

针对通信侦察领域M-ary扩频信号的盲同步问题,根据M-ary扩频信号的结构特点及扩频码集元素间的相关特性,提出了一种扩频码长度和失步时间联合估计方法。该方法能够同时估计出M-ary扩频信号的扩频码长度及失步时间,且不受扩频码集类型的限制。仿真实验表明,该算法能在较低的信噪比条件下对三种不同码集的扩频信号进行估计,且算法的性能随着所使用数据的增多而提高。     

PARAFAC-based channel estimation and data recovery in nonlinear MIMO spread spectrum communication systems

In this paper, a new tensorial modeling is first proposed for nonlinear multiple-input multiple-output (MIMO) direct sequence spread spectrum communication systems. The channel is modeled as an instantaneous MIMO Volterra system. Then, a direct data approach for joint blind channel estimation and data recovery is developed using the parallel factor (PARAFAC) decomposition of a third-order tensor composed of received signals, exploiting space, time and code diversities. A blind channel estimation method based on the PARAFAC decomposition of a fifth-order tensor composed of covariances of the received signals is also proposed, considering phase shift keying (PSK) modulated transmitted signals. The proposed estimation algorithms are evaluated by simulating a nonlinear uplink MIMO radio over fiber (ROF) communication system.     

基于FPGA和DSP的扩频信号发生器设计与实现

在扩频通信系统设计中,为了测试不同的扩频通信系统接收机的工作性能,经常需要改变其测试信号的参数以发射适合接收机测试使用的测试信号。通过对扩频信号产生原理的阐述,并结合Xilinx公司的Virtex-2和TI公司的TMS320C6416T硬件特点,实现了一种扩频序列可调,数据速率和码片速率可调的扩频信号和载波频率可调的的扩频信号发生器。在某数字波束形成系统接收机的测试实验中验证了这种扩频信号发生系统性能稳定可靠。     

高动态短时突发扩频信号的快速捕获

针对低信噪比和大多普勒频移环境下,短帧突发直接序列扩频通信系统要求在短时间内以很低虚警和漏警概率捕获信号这一难题,设计了仅使用独特码的短时突发扩频信号帧结构,在接收端将扩频码与独特码作为一个复合扩频码看待,提出了基于FFT的高动态突发信号捕获方法,可同时快速完成突发信号检测、扩频码捕获、频偏估计、帧同步检测和位定时捕获等任务。仿真结果表明:该算法能有效消除多普勒频移对短时突发扩频信号捕获性能的影响。     

一种通用数字中频正交扩频调制器的实现

提出了一种适应于宽带扩频通信系统的数字中频调制的实现方案,它基于正交调制、DDS、数字上变频和数字内插等技术,采用通用硬件平台,可以生成多种中频调制信号,可广泛用于数字化扩频通信电台、宽带CDMA、软件无线电、遥控遥测等通信系统中。     

直序扩频系统中扩频码同步技术的研究

针对扩频通信中伪随机序列的快速捕获问题,文中提出了扩频信号快速捕获方法,来解决低信噪比条件下伪码序列的捕获问题.首先对直接扩频通信系统的基础理论做了探讨,而后重点研究了两种基带扩频信号同步捕获方案--序列相位搜索捕获法和不连续相位滑动相关法,序列相位搜索捕获法主要适用于m序列码周期较短的情况,而不连续滑动相关法则克服了...     

一种高效的混合M元扩频通信方案

为进一步提高扩频通信系统的频带利用率和抗截获性能,将正交扩频技术与码相位循环移位调制技术相结合,提出了一种新的高效多进制扩频通信方案。在正交信道的每条支路上,首先采用M元双正交扩频调制,再以每一个扩频码为原型码进行码相位循环移位调制,选用专用的伪噪声码进行同步,在接收端用基于变换域处理的循环相关器进行解扩。计算机仿真表明,该方案易于实现同步,同时有较高的频带利用率和更强的抗截获性能。该方案在卫星隐蔽通信、数据链通信等领域有较大的应用价值。     

A novel signal separation algorithm based on compressed sensing for wideband spectrum sensing in cognitive radio networks

In cognitive radio networks, since cognitive terminals use a shared wideband frequency spectrum for data transmissions, they are susceptible to malicious denial‐of‐service attacks, where adversaries try to corrupt communication by actively transmitting interference signals. To address this issue, in this paper, we propose a novel signal separation algorithm based on compressed sensing, which can not only recover the entire spectrum but also separate mixed occupying signals. Specifically, the proposed algorithm is executed following three steps: (i) each cognitive terminal attempts to recover all signals over an entire wideband spectrum employing the compressed sensing technique; (ii) all cognitive terminals send their recovered signals to the fusion center where a wavelet edge detection method is adopted to locate the spectrum edges of these signals and then divide the entire spectrum into several sub‐bands; (iii) the fusion center separates its received signals on each spectrum sub‐band into different categories according to their features. Both analytical and simulation results indicate that this novel compressed‐sensing‐based algorithm can effectively separate wideband signals at a low cost and combat interference of the malicious terminals in cognitive radio networks as well. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.