Спосіб цифрового радіомовлення з передаванням сервісної інформації стеганографічним каналом передавання даних, створеним на основі аудіоінформації радіопрограм, що транслюються, і пристрій для його реалізації

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб цифрового радіомовлення (ЦРМ) з передаванням сервісної інформації (СІ) стеганографічним каналом передавання даних (СКПД), створеним на основі аудіоінформації радіопрограм, що транслюються, який полягає у тому, що на етапі кодування джерел аудіоінформації радіопрограм (ДАІ) попередньо представлені у стандартному коді ASCII або у вигляді стиснених відомими алгоритмами компресії графічних даних потоки СІ від джерел текстової (ДТІ) і/або графічної інформації (ДГІ) шляхом застосування алгоритмів цифрової стеганографії, які реалізуються аудіостеганокодером (АСК), вводяться до інформаційного потоку стиснених з урахуванням психоакустичної моделі (ПАМ) аудіоданих (аудіоконтейнера) головного службового каналу (ГСК) системи ЦРМ; на етапі декодування за допомогою аудіостеганодекодера (АСДК), що реалізує відповідний зворотний стеганоалгоритм, одержують видобуту СІ радіопрограм, який відрізняється тим, що канали для передавання потоків даних СІ створюють всередині інформаційного потоку аудіоданих радіопрограм за допомогою використання АСК на передавальній стороні і АСДК на приймальній.

2. Пристрій ЦРМ з передаванням СІ стеганографічним каналом передавання даних, створеним на основі аудіоінформації радіопрограм, що транслюються, передавальний вузол формування ГСК якого для окремої радіопрограми складений з системи попередньої обробки (СПО), входи якої приєднані до виходів ДАІ, ДТІ, ДГІ, а виходи - до входів системи аудіостеганокодування (САСК); вихід САСК приєднаний до входу системи авторизації доступу і завадостійкого кодування (САДЗК), вихід якої з'єднаний зі входом системи мультиплексування і модуляції (СМпМ); приймальний вузол обробки ГСК цифрових потоків стиснених аудіосигналів окремих радіопрограм складений з системи канального декодування і авторизації доступу (СКДКАД), вхід якої приєднаний до виходу системи демодуляції і демультиплексування (СДМДМп) ГСК, а вихід - до входу системи аудіостеганодекодування (САСДК); перший вихід САСДК приєднаний до входу системи цифро-аналогового перетворення (СЦАП), інші - до входів системи візуальної обробки (СВО); на виході СЦАП - оцінки відновленого первинного звукового сигналу радіопрограми, а на виході СВО - видобута СІ, представлена у формі, що відповідає наявним засобам візуалізації, який відрізняється тим, що до складу передавального вузла введений блок стеганографічного кодування (БСК), вхід даних аудіоконтейнера якого приєднаний до виходу адаптивного квантувача (АК) САСК, вхід даних СІ - до виходів кодерів ДТІ та ДГІ, вихід аудіоданих із стеганографічно вбудованою СІ - до входу оптимального статистичного кодера (ОСК), сигнальний керуючий вхід - до виходу контролера АСК (КАСК), а до складу приймального вузла - блок стеганографічного декодування (БСДК), вхід даних заповненого аудіоконтейнера якого приєднаний до виходу оптимального статистичного декодера (ОСДК), вихід даних видобутої СІ - до входів декодерів текстових і графічних даних, сигнальний керуючий вхід - до виходу контролера АСДК (КАСДК).

Текст

1. Спосіб цифрового радіомовлення (ЦРМ) з передаванням сервісної інформації (СІ) стеганографічним каналом передавання даних (СКПД), створеним на основі аудіоінформації радіопрограм, що транслюються, який полягає у тому, що на етапі кодування джерел аудіоінформації радіопрограм (ДАІ) попередньо представлені у стандартному коді ASCII або у вигляді стиснених відомими алгоритмами компресії графічних даних потоки СІ від джерел текстової (ДТІ) і/або графічної інформації (ДГІ) шляхом застосування алгоритмів цифрової стеганографії, які реалізуються аудіостеганокодером (АСК), вводяться до інформаційного потоку стиснених з урахуванням психоакустичної моделі (ПАМ) аудіоданих (аудіоконтейнера) головного службового каналу (ГСК) системи ЦРМ; на етапі декодування за допомогою аудіостеганодекодера (АСДК), що реалізує відповідний зворотний стеганоалгоритм, одержують видобуту СІ радіопрограм, який відрізняється тим, що канали для передавання потоків даних СІ створюють всере 2 (19) 1 3 Взаємозалежна група винаходів відноситься до побудови систем цифрового радіомовлення (ЦРМ) з використанням стеганографічного вбудовування сервісної інформації (Сİ) до первинних цифрових потоків аудіоданих радіопрограм і може бути використана для збільшення кількості радіопрограм, що транслюються у смузі частот одного радіоканалу (завдяки усуненню потреби у створенні відкритих каналів передавання Сİ), або для покращення якості надаваних послуг (шляхом збільшення бітової швидкості цифрових потоків аудіоданих радіопрограм). Під сервісною інформацією розуміється інформація сервісних послуг, які можуть бути надані радіостанціями: дані, пов'язані з видаваними в ефір програмами (текстова і графічна інформація, нерухомі і відеозображення), оперативні відомості інформаційного характеру (новини, прогноз погоди, курс валют, реклама) тощо. Під стеганографічним вбудовуванням розуміється реалізація сукупності засобів і методів, спрямованих на формування прихованого (стеганографічного) каналу передавання даних. Відомі способи цифрового радіомовлення [13] засновані на механізмах кодування аудіосигналів радіопрограм за відомими методами компресії аудіоданих (стандарти MPEG İSO/İЕС) і розділення каналів за допомогою ортогональних сигналів-носіїв (OFDM). При цьому попередньо аналогові сигнали від кожної звукової програми зазнають перетворення у цифрову форму заданої частоти дискретизації і кількості рівнів квантування; одержані цифрові аудіосигнали стискаються із втратами і по завершенню завадостійкого кодування об'єднуються з окремо створеними каналами інформаційних (сервісних) даних у головний службовий канал (ГСК). Ці способи є основними способами ЦРМ на даний час і обрані як аналоги пропонованого способу. Для аналогу способу [1] необхідна смуга частот складає 1,536МГц при сумарній швидкості передавання цифрових даних 1168 кбіт/сек. При цьому можливі наступні конфігурації аналогу і швидкості цифрових потоків при передаванні аудіосигналів і сигналів Сİ (кбіт/сек.): 9 стереопрограм 9 2 64=1152+Сİ16; 6 стереопрограм 6∙2∙96=1152+Сİ16; 4 стереопрограм 4∙2∙128=1024+Сİ144; 5 стереопрограм 2∙2∙128+3∙2∙96=1088+Сİ80; 6 стереопрограм 3∙2∙128+3∙2∙64=1152+Сİ16; 5 стереопрограм 1∙2∙128+4∙2∙96=1024+Сİ144. Таким чином, для Сİ виокремлюється субканал з пропускною здатністю (ПЗ) від 16 до 144кбіт/сек. (сумарно для всіх радіопрограм, що транслюються у смузі частот одного радіоканалу), яка є порівнянною з ПЗ, необхідною для транслювання окремої радіопрограми з якістю аудіосигналу на рівні якості УКХ-мовлення (для 32кбіт/сек.) або запису на диску з оптичним зчитуванням інформації (для 128кбіт/сек. і вище). Для аналогу [2] смуга частот, необхідна для комплексного сигналу стерео-програми і Сİ, - від 400 до 480кГц. Загальна швидкість цифрового потоку даних складає від 64 до 160кбіт/сек. Шви 89054 4 дкість цифрового потоку при передаванні сигналів Сİ - від 8 до 32кбіт/сек. Для аналогу [3] смуга частот, необхідна для комплексного сигналу моно- або стереопрограми і Сİ, - від 4,5 до 20кГц. Сумарна швидкість цифрового потоку даних - від 8 до 72кбіт/сек. Швидкість цифрового потоку при передаванні сигналів Сİ - від 2 до 10кбіт/сек. Отже, основною вадою аналогів є необхідність створення окремого відкритого каналу для передавання Сİ, ПЗ якого за багатьох конфігурацій системи ЦРМ можна порівняти зі швидкістю цифрового потоку при передаванні аудіосигналів, у той час як застосування операції стиснення із втратами аудіосигналів розуміє під собою, що наймолодші біти слова, яке відповідає окремій виборці, носять шумовийхарактер і їх значення не впливає на загальну якість звучання сигналу. Це робить використання обмеженого радіочастотного ресурсу неекономним, а якість звучання відтворюваних аудіосигналів недостатньо наближеною до якості запису на диску з оптичним зчитуванням інформації, що і є основними причинами, які перешкоджають одержанню даними способами необхідного економічного і технічного результатів - збільшення прибутків від використання радіочастотного ресурсу і підвищення якості надаваних послуг. Відома система ЦРМ, що обрана в якості аналогу пристрою, у якій є можливим передавання супутньої Сİ [1]. Ця система передбачає передавання декількох різних радіопрограм, об'єднаних в єдиний блок (ансамбль), на одній несучій частоті. Для кожної окремої радіопрограми передавальний вузол системи складається з системи кодування аудіо- і сервісної інформації (СКАСİ), яка разом з системою попередньої обробки (СПО), а також системою авторизації доступу і завадостійкого кодування (САДЗК) утворює окремий субканал ГСК. Сумісність формату даних від джерел аудіоінформації (ДАİ), текстової інформації (ДТİ) і графічної інформації (ДГİ) з системами подальшої цифрової обробки забезпечується у СПО. СКАСİ здійснює кодування (стиснення із втратами) форматованого аудіосигналу і формування пакетів даних Сİ. Інформаційний потік аудіо- і сервісних даних з виходу СКАСİ кодується у САДЗК, послідовно проходячи блоки авторизації доступу, розширення спектру, згортального кодування і часового перемежування; приймальний вузол системи складається з системи декодування аудіо- і сервісної інформації (СДКАСİ), яка разом з системою канального (завадостійкого) декодування і авторизації доступу (СКДКАД) і системою кінцевої обробки (СКО) утворює окремий субканал обробки ГСК. У СКДКАД здійснюється перевірка авторизованості доступу, виявлення і корегування помилок, що, можливо, виникли під час передавання. Відновлені цифрові потоки аудіо- і сервісних даних надходять на СДКАСİ, завданням якої є перетворення потоків на вихідний İКМ-сигнал радіопрограми і сигнал Сİ. Сумісність формату одержаних сигналів з кінцевою апаратурою забезпечується фо 5 89054 6 рматуванням у СКО. Крім транслювання радіопня ГСК якого для окремої радіопрограми складарограм з високою якістю звучання, відома систеється з системи попередньої обробки (СПО), ма ЦРМ дозволяє суттєво розширити спектр навходи якої приєднано до виходів ДАİ, ДТİ, ДГİ, а даваних сервісних послуг, шляхом створення виходи - до входів системи аудіостеганокодуванокремого відкритого каналу передавання супутня (САСК); вихід САСК приєднано до входу сисньої Сİ. Саме необхідністю створення такого дотеми авторизації доступу і завадостійкого кодудаткового каналу обмежується можливість подавання (САДЗК), вихід якої з'єднано зі входом льшого збільшення кількості радіопрограм у системи мультиплексування і модуляції (СМпМ); межах смуги частот виділеного радіоканалу або приймальний вузол обробки ГСК цифрових потопідвищення якості звучання вже існуючих радіопків стиснених аудіосигналів окремих радіопрогрограм. рам складається з системи канального декодуУ зв'язку з цим, основою першого з групи вивання і авторизації доступу (СКДКАД), вхід якої находів поставлено задачу усунення необхідності приєднано до виходу системи демодуляції і деу створенні додаткового відкритого каналу перемультиплексування (СДМДМп) ГСК, а вихід - до давання даних Сİ. входу системи аудіостеганодекодування До основи другого з групи винаходів покла(САСДК); перший вихід САСДК приєднано до дено задачу удосконалення системи ЦРМ з мевходу системи цифро-аналогового перетворення тою підвищення якості надаваних послуг радіо(СЦАП), інші - до входів системи візуальної обромовлення і збільшення кількості Сİ, що може бути бки (СВО); на виході СЦАП - оцінки відновленого передана окремим каналом в одиницю часу. первинного звукового сигналу радіопрограми, а Перша поставлена задача вирішується тим, на виході СВО - видобута Сİ, представлена у що в способі ЦРМ з передаванням Сİ стеганогформі, що відповідає наявним засобам візуалізарафічним каналом передавання, створеним на ції; до складу передавального вузла введено основі аудіоінформації радіопрограм, що трансблок стеганографічного кодування (БСК), вхід люються, який полягає у тому; що на етапі кодуданих аудіоконтейнера якого приєднано до виховання джерел аудіоінформації (ДАİ) радіопрограм ду адаптивного квантувача (АК) САСК, вхід даних попередньо представлені у стандартному коді Сİ - до виходів кодерів ДТİ та ДГİ, вихід аудіодаASCİİ або у вигляді стиснених графічних даних них із стеганографічно вбудованою Сİ - до входу сигнали від джерел текстової (ДТİ) і/або графічної оптимального статистичного кодера (ОСК), сигінформації (ДГİ) вводяться до головного службональний керуючий вхід - до виходу контролера вого каналу (ГСК) системи ЦРМ шляхом їх вбуАСК (КАСК), а до складу приймального вузла довування аудіостеганоко-дером (АСК) до потоку блок стеганографічного декодування (БСДК), вхід стиснених з урахуванням психоакустичної моделі даних заповненого аудіоконтейнера якого приєд(ПАМ) аудіоданих (аудіоконтейнера) у результаті нано до виходу оптимального статистичного дезастосування алгоритмів цифрової стеганографії; кодера (ОСДК), вихід даних видобутої Сİ - до на етапі декодування за допомогою аудіостегавходів декодерів текстових і графічних даних, нодекодера (АСДК), що реалізує відповідний звосигнальний керуючий вхід - до виходу контролера ротний стеганоалгоритм, одержують видобуту Сİ АСДК (КАСДК). радіопрограм; при розширенні сфер послуг, наТаким чином, всередині відкритого каналу даваних за допомогою ЦРМ, є відсутньою потреГСК організовується прихований канал передаба у створенні додаткових окремих каналів для вання даних, яким може передаватися супутня передавання Сİ, що дає можливість збільшити радіопрограмі Сİ. Це означає, що вивільнену часкількість радіопрограм, які транслюються у смузі тину ПЗ каналу ГСК можна використовувати для частот одного радіоканалу (збільшити прибутки подальшого збільшення кількості радіопрограм у від використання радіочастотного ресурсу), або межах смуги частот виділеного радіоканалу або збільшити бітову швидкість цифрових потоків для підвищення якості звучання вже існуючих у аудіоданих довільного набору радіопрограм (підмежах радіоканалу програм. Застосування привищити якість надаваних послуг). Всередині відкхованого СКПД дозволяє збільшити прибутки від ритого каналу ГСК за допомогою стеганографічвикористання радіочастотного ресурсу або підного вбудовування за відомими алгоритмами вищити якість надаваних послуг радіомовлення. елементів Сİ до елементів аудіоінформаціїСуть винаходу пояснюється структурними контейнера, обумовленими основними положенсхемами систем формування і обробки субканалу нями стеганографії [4], створюється прихований ГСК окремої радіопрограми ЦРМ, що в комплексі СКПД. При цьому в якості контейнера виступає розглядаються як одна з реалізацій заявленого первинний цифровий потік аудіоданих окремої способу, які представлено на фіг. 1, 2. радіопрограми. За рахунок індивідуального ствоНа фіг. 1 позначено: 1 - джерело аудіоінфоррення СКПД для сигналів кожної радіопрограми мації (ДАİ), 2 - джерело текстової інформації забезпечується досягнення необхідного резуль(ДТİ), 3 - джерело графічної інформації (ДГİ), 4 тату - Сİ передається прихованим каналом переаналізатор формату (АФ), 5 - банк даних формадавання даних, не використовуючи ПЗ відкритого тів (БДФ), 6 - кодер аудіоданих (КАД), 7 - кодер каналу ГСК. графічних даних (КГД), 8 - кодер текстових даних Друга поставлена задача вирішується тим, (КТД), 9 - блок обчислення ПАМ (БОПАМ), 10 що в пристрій ЦРМ з передаванням Сİ стеганогблок фільтрів (БФ), 11 - контролер аудіостеганорафічним каналом передавання даних, створекодера (КАСК), 12 - блок масштабування (БМ), 13 ним на основі аудіоінформації радіопрограм, що - адаптивний квантувач (АК), 14 - блок стеганогтранслюються, передавальний вузол формуванрафічного кодування (БСК), 75 - оптимальний 7 89054 8 статистичний кодер (ОСК), 16 - мультиплексор дом БЗК 19. Вихід БЗК 19 з'єднаний із входом цифрових потоків (МЦП), 17 - блок авторизації БЧП 20. Вихід БЧП 20 з'єднаний із входом СМпМ. доступу (БАД), 18 - блок розширення спектру На фіг. 2 вхід СКДКАД з'єднаний з виходом (БРС), 19 - блок згортального кодування (БЗК), 20 СДМДМп. Вихід СКДКАД з'єднані з входом ДМЦП - блок часового перемежування (БЧП). 1. Перший вихід ДМЦП 1 з'єднаний з першим На фіг. 2 позначено: 1 - демультиплексор входом ОСДК 2. Другий вихід ДМЦП 1 з'єднаний з цифрових потоків (ДМЦП), 2 - оптимальний стадругим входом ОСДК 2. Третій вихід ДМЦП 1 тистичний декодер (ОСДК), 3 - блок стеганограз'єднаний з другим входом БІМ 8. Четвертий вифічного декодування (БСДК), 4 - декодер текстохід ДМЦП 1 з'єднаний з першим входом КАСДК 6. вих даних (ДКТД), 5 - декодер графічних даних Перший вихід ОСДК 1 з'єднаний з першим вхо(ДКГД), 6 - контролер аудіостеганодекодера дом БСДК 3 і першим входом АДК 7. Другий вихід (КАСДК), 7 - адаптивний деквантувач (АДК), 8 ОСДК 1 з'єднаний з другим входом КАСДК 6. Пеблок інверсного масштабування (БİМ), 9 - блок рший вихід КАСДК 6 з'єднаний з другим входом обчислення ПАМ (БОПАМ), 10 - інверсний блок БСДК 3. Другий вихід КАСДК 6 з'єднаний з другим фільтрів (İБФ). входом АДК 7. Третій вихід КАСДК 6 з'єднаний з Блоки систем попередньої обробки (СПО), другим входом БОПАМ 9. Вихід АДК 7 з'єднаний з аудіостеганокодування (САСК), авторизації доспершим входом БІМ 8. Вихід БІМ 8 з'єднаний з тупу і завадостійкого кодування (САДЗК), канальпершим входом БОПАМ 9 і першим входом ІБФ ного декодування і авторизації доступу 10. Вихід БОПАМ 9 з'єднаний з другим входом (СКДКАД), аудіостеганодекодування (САСДК), İБФ 10. Вихід İБФ 10 з'єднаний із входом СЦАП. цифро-аналогового перетворення (СЦАП), візуаПерший вихід БСДК 3 з'єднаний із входом ДКГД5. льної обробки (СВО) на фіг. 1, 2 обведені штриДругий вихід БСДК 3 з'єднаний із входом ДКТД4. ховими лініями у вигляді прямокутників. Виходи ДКТД4 і ДКГД 5 з'єднані із входами СВО. Вузли формування і обробки субканалів ГСК Виходи СЦАП і СВО з'єднані із входами системи окремих радіопрограм ЦРМ на фіг. 1,2 обведені відтворення інформації. штрих-пунктирними лініями у вигляді прямокутниПристрій фіг. 1 працює в такий спосіб. ДАİ 1 ків. видає інформацію (що має аналоговий або цифНа фіг. 1 вихід ДАİ 1 з'єднаний з першим вхоровий формат) для передавання системою ЦРМ дом АФ 4 і першим входом КАД 6. Вихід ДТİ 2 на перший вхід АФ 4 і перший вхід КАД 6. АФ 4 з'єднаний з другим входом АФ 4 і першим входом встановлює формат цієї інформації і видає з КТД 8. Вихід ДГİ 3 з'єднаний з третім входом АФ 4 першого виходу керуючі сигнали на другий вхід і першим входом КГД 7. Вихід БДФ 5 з'єднаний з КАД 6 щодо наявності або відсутності потреби у четвертим входом АФ 4. Перший вихід АФ 4 з'єдзастосуванні операції додаткового кодування. наний з другим входом КАД 6. Другий вихід АФ 4 Задачею КАД 6 є забезпечення сумісності повіз'єднаний з другим входом КТД 8.Третій вихід АФ домлення від ДАİ 1 і засобів подальшої цифрової 4 з'єднаний з другим входом КГД 7. Четвертий обробки САСК. Якщо інформація від ДАİ 1 вже вихід АФ 4 з'єднаний із входом БДФ 5. П'ятий має цифровий формат, АФ 4 досліджує наявність вихід АФ 4 з'єднаний з п'ятим входом КАСКИ. слідів застосування відомих операцій аудіокомпВихід КАД 6 з'єднаний з першим входом БОПАМ ресії - шляхом аналізу заголовків аудіоданих і їх 9 і першим входом БФ 10. Вихід КГД 7 з'єднаний з порівняння з наявними у БДФ 5, для чого з четтретім входом БСК 14. Вихід КТД 8 з'єднаний з вертого виходу АФ 4 на вхід БДФ 5 надсилається другим входом БСК 14. Перший вихід БОПАМ 9 відповідний запит, а з виходу БДФ 5 на четвертий з'єднаний з другим входом БФ 10. Другий вихід вхід АФ 4 надходить відповідь на запит. Якщо БОПАМ 9 з'єднаний з першим входом КАСК 11. САСК розраховано на поточний формат аудіодаВихід БФ 10 з'єднаний з першим входом БМ 12. них, АФ 4 видає відповідний керуючий сигнал на Перший вихід КАСК 11 з'єднаний з четвертим другий вхід КАД 6 - про відсутність потреби у ковходом БСК 14 і четвертим входом МЦП 16. Друдуванні. У випадку невідповідності формату дагий вихід КАСК 11 з'єднаний з другим входом них від ДАİ 1 таким, на які розраховано САСК, БОПАМ 9. Третій вихід КАСК 11 з'єднаний з друвідповідна їх конвертація до формату, обумовлегим входом БМ 12. Четвертий вихід КАСК 11 ного керуючим сигналом від АФ 4, здійснюється у з'єднаний з другим входом АК 13. Перший вихід КАД 6. Також з п'ятого виходу АФ 4 видається БМ 12 з'єднаний з першим входом АК 13. Другий керуючий сигнал на п'ятий вхід КАСК 11 - про вихід БМ 12 з'єднаний з третім входом МЦП 16. формат аудіоданих на виході КАД 6. Третій вихід БМ 12 з'єднаний з другим входом Сигнали Сİ з виходів ДТİ 2 і ДГİ 3 вводяться ОСК 15. Перший вихід АК 13 з'єднаний з першим до САСК після їх відповідного представлення у входом БСК 14. Другий вихід АК 13 з'єднаний з стандартних для системи кодах. Для цього АФ 4 третім входом КАСК 11. Перший вихід БСК 14 аналізує формат даних, що надходять на другий і з'єднаний з першим входом ОСК 15. Другий вихід третій його входи з виходів ДТİ 2 і ДГİ 3, і з другоБСК 14 з'єднаний з другим входом КАСК 11. Пего і третього виходів видає відповідні керуючі рший вихід ОСК 15 з'єднаний з першим входом сигнали на другі входи кодерів КТД 8 і КГД 7. На МЦП 16. Другий вихід ОСК 15 з'єднаний з другим перші входи кодерів КТД 8 і КГД 7 подаються дані входом МЦП 16. Третій вихід ОСК 15 з'єднаний з з виходів ДТİ 2 і ДГİ 3. Дані з виходів КТД 8 і КГД четвертим входом КАСК 11. Вихід МЦП 16 з'єд7 надходять відповідно на другий і третій входи наний із входом БАД 17. Вихід БАД 17 з'єднаний БСК 14. із входом БРС 18. Вихід БРС 18 з'єднаний із вхоЦифровий потік аудіоданих з виходу КАД 6 надходить на перші входи БОПАМ 9 і БФ 10. 9 89054 10 Процес кодування визначається форматом аудіонадходить, відповідний керуючий сигнал на друкомпресії. БОПАМ 9 визначає якість реалізації гий вхід АК 13, а з другого виходу АК 13 - керуюаудіокомпресії шляхом урахування властивостей чий сигнал на третій вхід КАСК 11. Операція посприйняття звукових сигналів слуховим апаратом вторюється з різним КК, доки кількість людини і виконує психоакустичний аналіз кодорезультуючих біт не стане припустимою. Отже, ваних аудіоданих в діапазоні 34, що зумовлює внутрішній цикл корегує загальну продуктивність розрядність квантування окремих вибірок сигнаСАСК шляхом зменшення її до припустимого лу. Аналіз проводиться шляхом обміну керуючизначення. ми даними з другого виходу БОПАМ 9 на перший Для приведення рівня шуму квантування у вхід КАСК 11 і з другого виходу КАСК 11 на друвідповідність до обумовленого ПАМ порогу масгий вхід БОПАМ 9. Результатом аналізу є керуючі кування (ПМ), значення вибірок аудіоданих кожсигнали з першого виходу БОПАМ 9 на другий ної субсмуги нормуються за допомогою зміни вхід БФ 10. За допомогою БФ 10 цифровий потік MM, які на початку циклу дорівнюють 1.0 для всіх розділяється на частотні субсмуги і подається на субсмуг. Оскільки зменшення шуму квантування перший вхід БМ 12. вимагає збільшення кількості рівнів квантування Загальною реалізацією переквантування у АК (а отже й більш високої швидкості передавання), 13 і кодування в БСК 14 і ОСК 15 є використання для кожних нових MM повторюється внутрішній системи з двох вкладених циклів. При цьому, цикл корегування продуктивності САСК. Зовнішвиходячи з ПАМ, шукається оптимальне значення ній цикл переривається, коли поточне значення масштабних множників (MM) (зовнішній цикл) і шуму (обчислене як різниця між первинними і кроку квантування (КК) (внутрішній цикл) блоку квантованими спектральними значеннями) стає аудіоданих для одержання заданої швидкості нижчим за ПМ для кожної масштабованої субсмупередавання біт даних і рівня шумів квантування. ги. Розрахунок значень MM і обрання їх кількості Цифровий потік з першого виходу ОСК 15, а для передавання до САСДК приймальної сторони також керуючі сигнали з другого виходу ОСК 15, виконується у БМ 12, виходячи з керуючих сигнадругого виходу БМ 12 і першого виходу КАСК 11 лів, що надходять на його другий вхід з третього надходять відповідно на перший, другий, третій і виходу КАСК 11. З першого виходу БМ 12 блоки четвертий входи МЦП 16. Після мультиплексуаудіоданих надходять на перший вхід АК 13 з вання потоків усіх субсмуг і даних управління на нелінійною характеристикою, що дозволяє ефеквиході САСК формується потік аудіостеганокадтивно змінити розподіл амплітуд вхідних відліків рів, кожен з яких містить біти значень нормованих (на виході не існуватиме переваги відліків малих аудіоданих - стеганоконтейнерів, заповнених поамплітуд, тобто виконується обмеження шуму). З в'язаною з ними Сİ, - і різноманітну службову інпершого виходу АК 13 потік переквантованих формацію. блоків аудіоданих надходить на перший вхід БСК Для захисту від неавторизованого доступу 14. інформаційний потік з виходу МЦП 16 надходить БСК 14 виконує вбудовування даних, які надна вхід БАД 17 САДЗК. Контроль доступу слугує ходять відповідно на його другий і третій входи з інструментом авторизації радіопрограм, стягненвиходів КТД 8 і КГД 7, до потоку аудіоданих (коння абонентської плати за їх прослуховування або тейнера), що надходить на його перший вхід з за кожен сервіс окремо тощо. З виходу БАД 17 першого виходу АК 13 - шляхом застосування цифровий потік надходить на вхід БРС 18, де одного з алгоритмів цифрової стеганографії [4]. З виконується розширення спектру потоку прямою першого виходу БСК 14 потік даних надходить на послідовністю. Сигнал з розширеним спектром перший вхід ОСК 15, де, з урахуванням керуючих надходить для кодування згортальним кодом на сигналів з третього виходу БМ 12, які надходять вхід БЗК 19, з виходу якого подається на вхід на другий вхід ОСК 15, здійснюється компресія БЧП 20, що виконує перемежування символів без втрат одержаного потоку даних з викорисцифрового потоку (часове рознесення сигналу). танням одного з відомих алгоритмів (Хаффмана, Рівень завадостійкого згортального кодування і арифметичного кодування тощо). Вид стеганоалглибина (складність) перемежування обмежуютьгоритму і початок долучення БСК 14 до кодуванся тривалістю прямого і оберненого перетворення визначається керуючими сигналами, щонадня, тобто припустимою затримкою доставки інходять на четвертий вхід БСК 14 з першого формації. виходу КАСК 11. До цього моменту потік даних Сформовані на виході САДЗК субканали ГСК проходить на ОСК 15 через БСК 14 не зазнаючи окремих радіопрограм ЦРМ об'єднуються у змін. СМпМ в єдиний канал ГСК. Статистичні кодові таблиці ОСК 15 визначаПристрій фіг. 2 працює в такий спосіб. З виють короткі кодові слова для найменших квантоходу СДМДМп одержують потоки стиснених цифваних величин. Якщо кількість біт у результаті рових даних (субканали ГСК), що відповідають кодування в ОСК 15 перевищує граничне для окремим звуковим радіопрограмам і містять стекодування поточного блоку даних значення (про ганографічно вбудовану Сİ. У СКДКАД здійснющо свідчитиме відповідний керуючий сигнал, що ється канальне декодування (виявлення і корегунадходить з третього входу ОСК 15 на четвертий вання помилок) і перевірка авторизованості вхід КАСК 11), це корегується автоматичним редоступу. Відновлені цифрові потоки надходять до гулюванням підсилення для отримання більшого САСДК - на перший вхід ДМЦП 1, в якому відбуКК і, як наслідок, менших значень квантованих вається відокремлення додаткових даних управвеличин. Для цього, з четвертого виходу КАСК 11 ління процесом декодування від стиснених ауді 11 89054 12 оданих-відліків. Відповідні виділені керуючі сигу свою чергу, з'єднані із входами системи відтвонали надходять з другого виходу ДМЦП 1 на друрення інформації. гий вхід ОСДК 2, з четвертого виходу ДМЦП 1 на Введення нових блоків БСК 14 на фіг. 1 і перший вхід КАСДК 6 і з третього виходу ДМЦП 1 БСДК 3 на фіг. 2, а також нових зв'язків з першого на другий вхід БІМ 8. Потік стиснених аудіоданих виходу АК 13 на перший вхід БСК 14, з виходу надходить з першого виходу ДМЦП 1 на перший КТД 8 на другий вхід БСК 14, з виходу КГД 7 на вхід ОСДК 2. третій вхід БСК 14, з першого виходу КАСК 11 на За допомогою даних додаткової інформації четвертий вхід БСК 14, з першого виходу БСК 14 кодові слова відліків субсмугових сигналів декона перший вхід ОСК 15, з другого виходу БСК 14 дуються в ОСДК 2 і з першого його виходу надна другий вхід КАСК 11 - на фіг. 1 та з першого ходять на перші входи АДК 7 і БСДК 3. Крім того, виходу ОСДК 2 на перший вхід БСДК 3, з першоз другого виходу ОСДК 2 на другий вхід КАСДК 6 го виходу КАСДК 6 на другий вхід БСДК 3, з пернадсилаються керуючі сигнали стосовно провешого виходу БСДК 3 на вхід ДКГД 5, з другого дення подальших етапів декодування. В АДК 7, виходу БСДК 3 на вхід ДКТД 4 - на фіг. 2 забезкеруючись даними, що надходять на його другий печує досягнення необхідних економічного і техвхід з другого виходу КАСДК 6, здійснюється денічного результатів - завдяки усуненню потреби у квантування відліків сигналів, після чого останні з створенні відкритих каналів передавання Сİ і виходу АДК 7 надходять на перший вхід БİМ 8 вбудовуванню Сİ стеганографічними методами для денормування. З виходу БİМ 8 сигнали наддо відкритих каналів передавання аудіоданих ходять на перші входи БОПАМ9 та İБФ 10. З виіснує можливість підвищення прибутків від викоходу БОПАМ 9, за результатами аналізу ПАМ ристання радіочастотного ресурсу шляхом збісигналу і керуючись даними, що надходять на льшення кількості радіопрограм, що транслюютьйого другий вхід з третього виходу КАСДК 6, вися у смузі частот одного радіоканалу (при дається сигнал управління на другий вхід İБФ 10, незмінній швидкості цифрових аудіопотоків), або в якому смугові складові аудіосигналу об'єднупокращити якість надаваних послуг шляхом збіються у єдиний сигнал, результатом чого є цифльшення бітової швидкості цифрових потоків ауровий потік аудіоданих на виході САСДК, який є діоданих (при незмінній кількості радіопрограм). підготовленим для цифроаналогового перетвоДжерела інформації: рення у СЦАП і подальшого відтворення. 1. ETS 300 401. Radio Broadcasting Systems; За допомогою керуючих сигналів, які вказуDigital Audio Broadcasting (DAB) to mobile, portable ють на алгоритм декодування, а також на розміand fixed receivers. - European Telecommunications щення текстової і графічної частин Сİ у загальStandards institute, 2001. ному потоці, які надходять з першого виходу 2. Draft New Recommendation İTU-R BS. КАСДК 6 на другий вхід БСДК 3, в останньому System for Digital Sound Broadcasting in the здійснюється видобування стеганографічно вбуBroadcasting Bands Below 30MHz. - İTU, Document дованих бітів даних Сİ з аудіоданих, одержаних з 6/63-E, 25 October 2000. першого виходу ОСДК 2. Видобуті біти надходять 3. ETSIES201980 v2.2.1 (2005-10) Digital з виходу БСДК 3 на входи відповідних декодерів Radio Mondiale (DRM): System Specification. ДКТД 4 і ДКГД 5. Декодовані дані з виходів ДКТД 4. Конахович Г.Ф., Пузыренко А.Ю. Компью4 і ДКГД 5 поступають на входи СВО, виходи якої, терная стеганография. - К.: "МК-Пресс", 2006. 288 с. Список скорочень Українські скорочення Російські скорочення Абревіатура Зміст Аббревиатура Содержание АДК Адаптивний деквантуАДК Адаптивный деквантовавач тель АК Адаптивний кантувач АК Адаптивный квантователь АСДК Аудіостеганодекодер АСДК Аудиостеганодекодер АСК Аудіостеганокодер АСК Аудиостеганокодер АФ Аналізатор формату АФ Анализатор формата 5АД Блок авторизації досту- БАД Блок авторизации доступа пу 5ДФ Банк даних форматів БДФ Банк данных форматов БЗК Блок згортального коду- БСвК Блок свѐрточного кодировання вания БІМ Блок інверсного масшБИМ Блок инверсного масштатабування бирования БМ Блок масштабування БМ Блок масштабирования БОПАМ Блок обчислення психо- БВПАМ Блок вычисления психоакуакустичної моделі стической модели 5РС Блок розширення спект- БРС Блок расширения спектра ру Англійські скорочення Abbreviation Content ADQ Adaptive Dequantizer AQ ASDC ASC FA ACU FDB CCU ISU SU PAMCU SSU Adaptive Quantizer Audiosteqanodecoder Audiosteqanocoder Format Analyzer Access Control Unit Formats Data Bank Convolutional Codinq Unit Inverse Scaling Unit Scaling Unit Psychoacoustic Model Calculation Unit Spectrum Spreading Unit БСДК БСК БФ БЧП ГСК ДАІ ДГІ ДКГД ДКТД ДМЦП ДТІ ІБФ КАД КАСДК КАСК КГД КТД МЦП ОСДК ОСК ПАМ ПЗ САДЗК САСДК САСК СВО СДКАСІ СДМДМп СІ СКАСІ СКДКАД СКО Скпд 13 Блок стеганографічного декодування Блок стеганографічного кодування Блок фільтрів Блок часового перемежування Головний службовий канал Джерело аудіоінформаціі Джерело графічної інформації Декодер графічних даних ІІекодер текстових даних Демультиплексор цифрових потоків Джерело текстової інформації Інверсний блок фільтрів Кодер аудіоданих Контролер аудіостеганодекодування Контролер аудіостеганокодування Кодер графічних даних Кодер текстових даних Мультиплексор цифрових потоків Оптимальний статистичний декодер Оптимальний статистичний кодер Психоакустична модель Пропускна здатність Система авторизації доступу і завадостійкого кодування Система аудіостеганодекодування Система аудіостеганокодування Система візуальної обробки Система декодування аудіо- і сервісної інформації Система демодуляції і демультиплексування Сервісна інформація Система кодування аудіо- і сервісної інформації Система канального декодування і авторизації доступу Система кінцевої обробки Стеганографічний канал передавання даних БСДК БСК БФ БВП ГСК ИАИ ИГИ ДКГД ДКТД ДМЦП ИТИ ИБФ КАД КАСДК КАСК КГД КТД МЦП ОСДК ОСК ПАМ ПС САДПК САСДК САСК СВО СДКАСИ СДМДМп СИ СКАСИ СКДКАД СОО СКПД 89054 14 Блок стеганографического SDCU декодирования Блок стеганографического SCU кодирования Блок фильтров FB Блок временного перемеTIU жения Главный служебный канал MSC Источник аудиоинформации Источник графической информации Декодер графических данных Декодер текстовых данных AS Демультиплексор цифровых потоков Источник текстовой информации Инверсный блок фильтров Кодер аудиоданных Контроллер аудиостеганодекодирования Контроллер аудиостеганокодирования Кодер графических данных Кодер текстовых данных Мультиплексор цифровых потоков Оптимальный статистический декодер Оптимальный статистический кодер Психоакустическая модель BSDMp Пропускная способность Система авторизации доступа и помехоустойчивого кодирования Система аудиостеганодекодирования Система аудиостеганокодирования Система визуальной обработки Система декодирования аудио- и сервисной информации Система демодуляции и демультиплексирования Сервисная информация Система кодирования аудио- и сервисной информации Система канального декодирования и авторизации доступа Система оконечной обработки Стеганографический канал передачи данных CC ACNCS IIS IDC TDC TIS FFB AC ASDCC ASCC IС TC BSMp OEDC OEC РАМ ASDCS ASCS VPS ASIDCS DMDMpS SI ASICS CDCACS PostPS SEDTC Steganographical Decoding Unit Steganographical Coding Unit Filter Bank Time Interleaving Unit Main Service Channel Audio Source Image information Source Imaqe Decoder Text Decoder Bit Stream Demultiplexer Textual Information Source Inverse Filter Bank Audiocoder Audiosteganodecodin g Controller Audiosteganocoding Controller Image Coder Text Coder Bit Stream Multiplexer Optimum Entropy Decoder Optimum Entropy Coder Psychoacoustic Model Carrier Capacity Access Control and Noiseless Codinq System Audiosteganographic al Decoding System Audiosteganographic al Coding System Visual Processinq System Audio and Service Information Decoding System Demodulation and Demultiplexing System Service Information Audio and Service Information Codinq System Channel Decoding and Access Control System Postprocessing System SteganographicEmbedded-Data Transfer Channel СМпМ СПО СЦАП ЦРМ 15 Система мультиплексування і модуляції Система попередньої обробки Система цифроаналогового перетворення Цифрове радіомовлення СМпМ СПО СЦАП ЦРВ 89054 16 Система мультиплексироMpMS вания и модуляции Система предварительной PrePS обработки Система цифроОаналогоSDAC вого преобразования Цифровое радиовещание DAB Американський стандартний код обміну інформацією Міжнародна електротехнічна комісія Американский стандартный ASCII код обмена информацией Міжнародна організація по стандартизації Международная организация по стандартизации ISO Експертна група з кінематографії Мультиплексування з ортогональним частотним розділенням сигналів Экспертная группа по кинематографии Мультиплексирование с ортогональным частотным разделением сигналов MPEG Международная электроте- ІЕС хническая комиссия OFDM Multiplexing and Modulation System Preprocessing System System of Digital-toAnalog Converting Digital Audio Broadcasting American Standard Code for Information interchange International Electrotechnical Commission International Organization for Standardization Motion Pictures Experts Group Orthogonal Frequency Division Multiplexing 17 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 89054 Підписне 18 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for digital broadcasting with service information transmission via a steganography data transmission channel based on audio data of radioprograms being translated, and an apparatus for implementation thereof

Автори англійською

Babak Vitalii Pavlovych, Konakhovych Heorhii Fylymonovych, Puzyrenko Oleksandr Yuriiovych

Назва патенту російською

Способ цифрового радиовещания с передачей сервисной информации стеганографическим каналом передачи данных, созданным на основе аудиоинформации радиопрограмм, которые транслируются, и устройство для его реализации

Автори російською

Бабак Виталий Павлович, Конахович Георгий Филимонович, Пузыренко Александр Юрьевич

МПК / Мітки

МПК: H04J 4/00

Мітки: стеганографічним, створеним, пристрій, даних, сервісної, аудіоінформації, каналом, радіопрограм, передавання, передаванням, цифрового, транслюються, радіомовлення, спосіб, реалізації, інформації, основі

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/9-89054-sposib-cifrovogo-radiomovlennya-z-peredavannyam-servisno-informaci-steganografichnim-kanalom-peredavannya-danikh-stvorenim-na-osnovi-audioinformaci-radioprogram-shho-translyuyutsya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб цифрового радіомовлення з передаванням сервісної інформації стеганографічним каналом передавання даних, створеним на основі аудіоінформації радіопрограм, що транслюються, і пристрій для його реалізації</a>

Подібні патенти