移動(dòng)通信端到端語(yǔ)音加解密方案研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)快速發(fā)展，即時(shí)通信技術(shù)愈加頻繁的出現(xiàn)在日常生活中，包括移動(dòng)電話、網(wǎng)上語(yǔ)音聊天等。公眾在享受移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的快捷、便利的同時(shí)也承受著語(yǔ)音通信中不可忽視的安全問(wèn)題。對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行加密是實(shí)現(xiàn)端到端語(yǔ)音安全通信的有效措施。倘若對(duì)語(yǔ)音直接進(jìn)行加密，無(wú)法通過(guò)移動(dòng)通信終端的語(yǔ)音信道進(jìn)行傳輸。本文基于移動(dòng)保密通信的應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)一個(gè)端到端語(yǔ)音加解密方案，使加密后的信號(hào)能夠通過(guò)移動(dòng)通信聲碼器信道。該方案獨(dú)立于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值

2、。
　　本文的主要研究工作如下:
　　1.首先對(duì)移動(dòng)端語(yǔ)音傳輸機(jī)理進(jìn)行研究。從語(yǔ)音本質(zhì)出發(fā)，研究了經(jīng)典的語(yǔ)音線性預(yù)測(cè)算法(LPC)和衍生出的碼本激勵(lì)編碼算法(CELP)，并通過(guò)MATLAB仿真平臺(tái)對(duì)LPC算法和CELP算法的有效性進(jìn)行驗(yàn)證，分析了算法參數(shù)修改對(duì)語(yǔ)音質(zhì)量的影響。
　　2.研究并設(shè)計(jì)了多種語(yǔ)音加解密方案，比較分析了這些方案的性能。這些方案包括:基于語(yǔ)音識(shí)別的方言轉(zhuǎn)換方案、基于小波變換的碼本替換方案以及基于混

3、響效應(yīng)的語(yǔ)音加密方案。從多個(gè)方面嘗試和探索語(yǔ)音加解密方法的可能性，為提出本文有效的解決方案提供了重要參考。
　　3.設(shè)計(jì)出一種基于類語(yǔ)音信號(hào)合成的加密方法。該方法將明文語(yǔ)音信號(hào)預(yù)處理，用低碼率語(yǔ)音編碼器生成數(shù)據(jù)流，之后使用密鑰流對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行加密處理，用分段數(shù)據(jù)流對(duì)本地存放的激勵(lì)碼矢進(jìn)行調(diào)制，再將其通過(guò)聲道濾波器合成類語(yǔ)音，最后將類語(yǔ)音通過(guò)一個(gè)平滑濾波器以獲得平滑的類語(yǔ)音信號(hào)。其中，針對(duì)正弦激勵(lì)編碼算法中的基音分析，采用前瞻兩幀的動(dòng)