本方案中設(shè)計的通信系統(tǒng)中所提出的窄帶語音隱藏技術(shù)，克服了常規(guī)掩護語音媒體數(shù)據(jù)量大，不適合窄帶傳輸，尤其在網(wǎng)絡(luò)上傳輸此類格式的語音容易遭到攻擊者懷疑的缺點。基于低比特流掩護語音(G.729)的隱藏算法，使得隱藏系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境更加廣泛。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息安全問題日益突出。IP網(wǎng)絡(luò)的開放性在給人們帶來方便的同時，也給網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔⒘粝铝税踩[患。敵對勢力可以很容易地進行搭線竊聽、網(wǎng)絡(luò)抓包、假冒和篡改等活動，給網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)拿孛苄畔砹藝乐赝{。傳統(tǒng)的信息安全手段是利用密碼技術(shù)對明文實施各種變換，使它不為外人所理解。但這種加密的手段在保護秘密信息的同時也暴露了秘密消息傳輸?shù)拇嬖?，容易引起攻擊者的注意。攻擊者即使不能破譯該密碼，也可以采用篡改、替換或發(fā)送假消息等手段來破壞該信息的傳輸。
在現(xiàn)代信息戰(zhàn)條件下，傳統(tǒng)通信方式的安全保密性也勢必產(chǎn)生深刻變革，這樣才能抵抗敵方的信息進攻，提高對抗中的抗截獲、抗干擾能力，保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。為了有效地對抗各種攻擊，尤其是軍隊，必須要研究數(shù)據(jù)安全保密通信的新方法。信息隱藏技術(shù)就是為解決此類問題應(yīng)運而生的重要研究方向。信息隱藏技術(shù)的出現(xiàn)有效地提高了信息安全性，以圖像、視頻、音頻等媒體作為掩護載體進行秘密信息的安全傳輸是目前信息隱藏常用的方法。目前不管是民用還是軍用網(wǎng)絡(luò)，絕大部分都是以IP網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)。人們之間的語音通信方式漸漸的以傳統(tǒng)電話向網(wǎng)絡(luò)電話轉(zhuǎn)移，現(xiàn)在無論是個人，還是企業(yè)，越來越喜歡采用IP 電話，網(wǎng)絡(luò)聊天等手段通信，如通過VoIP、SKYPE、MSN 或者QQ 進行語音通信。
此類語音都屬于高壓縮，低比特率的信號，以最常用的壓縮語音號作為掩護載體進行隱蔽通信可以降低攻擊者的懷疑度，但是壓縮信號又給隱藏帶來難度。本文研究基于低比特率的G.729壓縮語音流信息隱藏算法，設(shè)計IP網(wǎng)絡(luò)語音隱蔽通信系統(tǒng)。
基于音頻信號的信息隱藏技術(shù)已被國內(nèi)外學(xué)者廣泛研究，其主要集中在WAV、MP3等音頻格式上嵌入秘密信息。有人提出把秘密信息隱藏在GSM網(wǎng)絡(luò)的壓縮語音流的隱蔽通信算法。也有人提出了在PSTN網(wǎng)絡(luò)中傳輸嵌有水印的G.729語音流，并提出把此述方案轉(zhuǎn)移至IP網(wǎng)中的應(yīng)用思想。還有人給出了基于流媒體的隱蔽通信機制。本文利用信息隱藏的手段，提出了一種新的基于IP 網(wǎng)的壓縮語音隱蔽通信系統(tǒng)解決方案，滿足IP網(wǎng)絡(luò)對于保密通信傳輸技術(shù)的需求，針對IP網(wǎng)的傳輸特點進行了相應(yīng)設(shè)計，使得系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)IP網(wǎng)絡(luò)中的傳輸環(huán)境。系統(tǒng)能夠在Internet網(wǎng)、軍事信息網(wǎng)以及將來的軍事野戰(zhàn)網(wǎng)上運行，從而大大提高數(shù)據(jù)通信的安全性和隱蔽性。
1 技術(shù)原理及實現(xiàn)方案
IP 網(wǎng)上的通信語音多采用高效壓縮算法，例如G.711，G.723，G.726，G.729 等，語音流速率太高對網(wǎng)絡(luò)帶寬要求太高，所以多采用低比特率的壓縮語音流。本系統(tǒng)選擇8 Kb/s 的G.729 語音壓縮算法對載體語音壓縮，在壓縮數(shù)據(jù)流中嵌入秘密信息。含密語音流保持8 Kb/s 的速率不變，使得系統(tǒng)不僅在高速的局域網(wǎng)，Internet 網(wǎng)和軍事信息網(wǎng)上運行，也能夠在中低速的IP網(wǎng)上運行，比如手機無線數(shù)據(jù)網(wǎng)、軍事野戰(zhàn)網(wǎng)等環(huán)境。
