[发明专利]一种基于环境感知的隐蔽水声通信方法

权利要求书

1.一种基于环境感知的隐蔽水声通信方法，其特征在于包括以下步骤：

1)待发送的信息在传输之前，首先对于环境进行探测感知，根据干扰的不同类型与不同的谱分布，结合系统的需求，具体确定设计的变换域类型，通过水声变换域通信系统实现谱探测感知的类型与参数选择，实现隐蔽信息的发送和接收；

2)选择系统的基函数；

3)信息序列波形设计防护；

4)水声变换域通信；

5)信息信号的信息提取。

2.如权利要求1所述一种基于环境感知的隐蔽水声通信方法，其特征在于在步骤2)中，所述选择系统的基函数的具体方法为：根据选定的变换域，其变换域为DCT域、稀疏域、小波域不同的变换域，结合环境探测的设计，生成不同的基函数，结合系统的需求，选择系统的基函数。

3.如权利要求1所述一种基于环境感知的隐蔽水声通信方法，其特征在于在步骤3)中，所述信息序列波形设计防护的具体方法为：采用子采样方法将载体信号分为相同的两个子信号，利用生成的子信号和隐蔽信息，通过离散分数随机变换方法生成隐蔽信息对应的验证信息，保证信息的透明性，波形设计的基函数在嵌入信息后，并不改变原载体信号的波形。

4.如权利要求1所述一种基于环境感知的隐蔽水声通信方法，其特征在于在步骤4)中，所述水声变换域通信的具体方法为：

发射端，一个采样器对通信工作频带的水声环境采样，并输入谱估计器，计算功率谱密度，估计和定位存在的干扰频段；比较估计的水声信号功率谱密度与设置的门限值，剔除整个通信频带中已被干扰部分的信号用于通信传输；对频谱分量进行调整，保证每次发送信号的能量相等，不受频率分量的多少干扰；调整后的频率分量进行变换域变换得到水声波形的基本函数，包含所有的频率分量；并将变换后的波形信号和待发送的数据进行调制，并将信号发射出去；

接收端，进行相关接收，判决输出接收到的隐蔽信息。

5.如权利要求1所述一种基于环境感知的隐蔽水声通信方法，其特征在于在步骤5)中，所述信息信号的信息提取的具体方法为：对载体信号子采样，生成两个相同部分的载体子信号，采用离散分数随机变换，将子信号和隐蔽信息逐步生成相应的验证信息；发送端，对载体信号子采样，生成载体子信号，嵌入隐蔽信息，并将得到新的载体信号进行重构，获得信息序列波；接收端，对接收到的信息序列波形进行子采样得到载体信号，分别提取出隐蔽信号。