基于糾錯碼的信息隱藏

◆孫 昊 劉 杰

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基于糾錯碼的信息隱藏

◆孫 昊 劉 杰

(哈爾濱理工大學榮成學院 山東 264300)

電子數據隱匿計算方式會根據其規定條件的不同而改變，而根據隱匿數據的進入形式的差異從而導致數據算法變為兩種算法，一種是控區數據隱匿計算方式和幻化數據隱匿計算方式。當數據隱匿是采取前面提到的兩種計算方式的其中一種時，特別是數據頻道中有特殊進攻性的時候，數據獲取和歸原的階段就能夠碰上各種困擾和問題。因此，現如今很多諸如知識產權維權等問題的落實變得十分不易。

糾錯碼；數據隱匿；實現

0 引言

伴同著科學技術等的不斷進步和數據分析科學的創新，數據維護范疇的分析也日趨增加，變為了維護范疇內的主要分析對象。數據隱匿將人類的感官體驗等對外界的知覺連同對數據分析科學的理論，把加密數據用某種辦法加入到對外開放的數據個體里。

數據個體普遍是互聯網上進行發送與接收的信息資料，就像畫面、樂曲、影相等。數據隱匿統共有兩個科學研究部分：信息匿寫與信息記號，在這里面信息記號通常在維護知識產權方面被廣泛運用，在這其中加入的記號是與作品有關聯的原創者、版權所有人和發售日期等信息，其中的維權針對的是加入其中的信息的個體。

關于信號匿寫是讓加密數據在不被超過兩者之外的其他個體察覺到的前提下進行加入到個體中，然后在不加密的互聯網中將信息遞送出去，所以信號匿寫是對加入到個體里的數據進行維護，它的主要目的是將數據隱藏。相較于以往的藏匿技術，信號匿寫通過將數據藏匿起來從而只對兩者之外的其他個體展示個體信號和特點，使得整個過程不會被兩者之外的其他個體察覺。

1 基于糾錯碼數據隱匿分析的作用

1.1 提高魯棒性

（1）與并沒有選取糾錯碼進一步采取事先改動的情況做比較會發現，如果采取糾錯碼將記號事先改動過的話，能夠十分醒目地增強記號數據的魯棒性，也有其他情況的問題，如果外部沖擊變強到某一限度的時候，糾錯碼實際能產生的效益就會變得十分不醒目。

（2）當記號加入的數量和加入的深度、措施一樣的前提下，如若遇到低噪音數據通道，那么彎曲碼就能展示很優秀的改錯效果；但是在高噪音數據通道，彎曲碼的改錯能力相對就非常糟糕，會導致越想改正卻失誤越多的現象。

（3）當相同的糾錯碼被冠上了不同的碼率，一旦碼率變弱，能夠選出的記號有錯碼率就會相對地變弱。不過，減少碼率的前提條件是加強容與，因此工作成果也會降低。

1.2 提升保護能力

矩陣編碼經過比較少的對載體數據的變化加入很多的數據，在嵌入一樣的情況下，因為對載體的修改數量減少。所以，載體的數據在進行核算變換，也就增強了安全性能。West_feld在其中提出來的算法滿足了矩陣編碼的思想，這一方法能夠在21-1bit的載體數據里，采用少于1bit秘密數據，秘密數據的嵌入率很高。矩陣編碼的核心是對原來的數據的序號加以二進制編碼，同樣的每一個數據都對應一個二進制數，用編碼Z個二進制組合，能夠看做是一組不一樣的向量。FS算法要求最大的整改比數在1，而且編碼的方法很單調。所以，對于這些秘密的資料的嵌入率的限制比較大。

2 糾錯碼的種類

什么叫糾錯碼，便是能讓翻制設備端口在尋找到失誤的同時還具備了改正失誤的數據。信息數據傳輸的過程中如果采取糾錯碼來編譯，便可以極高程度下減少失誤，增強數據傳輸的成功率。隨著科學技術的發展，糾錯碼在數據傳輸和相關人員的認知里的重要程度不斷增強。

在一般情況下會將糾錯碼分五類：

（1）因為對原始數據的改變措施存在差異，所以改錯被區別為異組碼和卷曲碼。

異組碼的原理是將數據傳遞的排布順序，以k位基本碼組成一部分，再將這部分的數據碼采用穩定的順序制造出r個檢查碼，然后拼出n=k+r這樣一個公式。所以任意一組檢查碼都只和同一部分的數據碼存在聯系，而和其他分組的任何數據都不存在聯系。

卷曲碼所呈現的則為將數據傳遞出去的數據順序，同樣以k位基本碼組成一部分，然后通過編程設備傳遞成長為n0（n0≥k0）的一部分數據。與異組碼不同的地方在于這一部分的n0~k0個檢查碼和同一部分的數據碼都存在聯系，同時也和前m段的數據碼存在聯系。綜上所述卷曲碼便可以用(n0,k0,m)代替。

（2）按照檢查碼和數據碼兩者存在的聯系，可以將糾錯碼規劃成線代碼和非線代碼。當檢查碼和數據碼兩者的聯系是線代性聯系的時候，數據就被定義為線代碼，當兩者沒有這種聯系的時候就被稱為非線代碼。

（3）糾錯碼的分類是根據改正失誤的類型區分的，可以歸納成四個部分，一個是改個體失誤的碼、改突然性的失誤的碼、改一致失誤的碼和能改不定時出現的失誤也能改突然性失誤的碼。

（4）如果遵循個體碼的數值區別的話，糾錯碼就會被區別成兩種碼：二進制碼和q進制碼。

（5）根據每個數據元維護能力同否等值的變化能將糾錯碼劃分成等維護糾錯碼和不等維護(UEP)糾錯碼。并且，分組碼里根據碼的結構屬性，能將碼分為循環碼和非循環碼。

3 基于糾錯碼的數據隱匿方式

3.1 隱寫術

隱寫術就是將秘密數據隱匿到表面上十分正常簡單的數據中加以傳輸。目前有的隱寫術形式包含運用高空間頻率的畫面數據隱匿數據、運用不能再低的有效位形式把數據隱匿到原主信號中、運用信號的顏色度隱匿數據的形式、在數字畫面的像素光度的總結上隱匿數據的形式、Patchwork 形式等等。

3.2 擴展頻譜技術

嚴格說來由六個成分構成，包括：起初數據、信源編譯碼、信道編譯碼、載波調控、擴頻調控和解擴頻與信道。信源編碼的主要目標是刪除數據的冗余度，減少信源的信號碼率，增強信道的傳遞成果。差錯控制的根本要求是強化數據在傳遞過程中的冗余度，能夠讓它具備查錯和糾正的本領，加強信號傳遞的效果。

3.3 潛信道

潛信道為一種能在開放(Overt)信道中創立的完成隱匿傳輸的信道，這種信道是一種隱匿(Covert)的信道?，F如今極大部分的數字簽字案件基本能夠含有潛信道的傳輸，主要特征則是閾下數據涵蓋在數字簽字里，而同時又不會對數字簽字和校驗的行為產生影響。

4 編碼譯碼始末

（1）在發送端口，首要對加密數據和假隨機順序模二加，其次采用改錯編碼，然后對載體信源進行編碼，并同步按照信道的特征將恰當的碼字加入相應地方，即加入位研究。通過對加入位的研究，能夠把編碼后的加密數據加入到編碼后的碼源中，從而輸送到信道加以傳播。

（2）在收入端口，首要對接收數據進行信道分析，其次對譯碼后的數據進行加入位的檢查，通過運用檢查出的加入位在沒有經過信道譯碼的數據中獲取數據。對獲取的數據采用改錯譯碼，最后與假隨機順序進行模二加獲取加密數據。

5 結語

糾錯碼的分類眾多，按照數據隱匿的各種現實需求采用恰當的糾錯碼編碼種類和參數，通過現代科學媒體作為個體來傳遞加密數據，成為了糾錯碼數據隱匿科學的新的出發點，分析并完善不同分類糾錯碼的數據隱匿道理，能夠歸納出詳細的數據隱匿辦法與實用作用是進一步所要涉入的研究方向。

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