[发明专利]一种面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法及系统

权利要求书

1.一种面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，包含如下步骤：

S1、利用变换域通信理论产生与语音信号正交的两路噪声信号，并将两路隐蔽信息分别调制在所产生的两路噪声信号之上，生成内嵌了隐蔽信息的两路伪噪声信号；

S2、将两路伪噪声信号进行立体声调制得到立体伪噪声，以匹配FM语音信号结构；

S3、对立体伪噪声进行正交载波FM调制；

S4、在无源系统上对调制后的信号进行阻抗匹配，采用后向散射方法将调制后的信号发送出去。

2.根据权利要求1所述的面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，步骤S1中的两路所述伪噪声信号的生成均包括以下步骤：

S21、产生一个初始频谱标记向量，该初始频谱标记向量决定在哪些频点嵌入隐蔽信息；

S22、将初始频谱标记与随机相位映射器产生的等长度复随机相位向量做数量积处理，为每一个可用频点加载一个随机相位；

S23、对数量积处理之后的信号进行幅度调整，以保证有一定的发射功率；

S24、利用逆快速傅里叶变换对幅度调整之后的信号进行处理，得到一个噪声的时域信号；

S25、将隐蔽信息调制到步骤S24中的所述噪声之中，再与语音信号叠加，构成混合语音信息作为所述伪噪声信号。

3.根据权利要求2所述的面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，步骤S25中所述调制具体是通过差分混沌键控或正交混沌键控调制方式进行调制。

4.根据权利要求1所述的面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，所述步骤S2中所述将两路伪噪声信号进行立体声调制得到立体伪噪声具体是指：对于伪噪声信号a和伪噪声信号b,调制得到的立体伪噪声由a+b和双边带a-b组成。

5.根据权利要求1所述的面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，步骤S3对立体伪噪声进行正交载波FM调制是通过下述公式进行调制的：

式中，FM_mix,1(t)为调制后的信号，f_c为载波中心频率，FM_audio(τ)为基带语音信号，Δf为频偏系数，s(τ)为隐蔽信息，f_back为载波频偏频率，FM_chaos(s(τ))为立体伪噪声。

6.根据权利要求1所述的面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，所述步骤S4中采用后向散射方法将调制后的信号发送出去时所采用的载波信号通过两路周期相同的方波信号形成，两路方波信号之间相差四分之一个周期，且载波频偏频率为0。

7.根据权利要求6所述的面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射方法，其特征在于，所述步骤S4在进行所述调制中产生的方波只有±1两种电平，对应的调制电路中具有四种系统阻抗，这四组阻抗的形式为：1+j、1-j、-1+j以及-1-j。

8.一种面向隐蔽通信的FM广播信号后向散射系统，其特征在于，包含如下模块：

伪噪声信号形成模块，用于利用变换域通信理论产生与语音信号正交的两路噪声信号，并将两路隐蔽信息分别调制在所产生的两路噪声信号之上，生成内嵌了隐蔽信息的两路伪噪声信号；

立体伪噪声形成模块，用于将两路伪噪声信号进行立体声调制得到立体伪噪声，以匹配FM语音信号结构；

立体伪噪声调制模块，用于对立体伪噪声进行正交载波FM调制；

阻抗匹配发射模块，用于在无源系统上对调制后的信号进行阻抗匹配，采用后向散射方法将调制后的信号发送出去。