Запис Детальніше

Прихована цифрова модуляція звукових сигналів

Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Прихована цифрова модуляція звукових сигналів
Скрытная цифровая модуляция звуковых сигналов
Hidden Digital Modulation of Audio Signals
 
Creator Shishkin, O. V.; Одеська національна морська академія, м. Одеса
 
Subject 621.391.7
цифрові водяні знаки; ідентифікація; ортогональне частотне мультиплексування; коефіцієнт кореляції; квантування; норма сигналу; дискретне перетворення Фур’є; міжсимвольні спотворення
цифровые водяные знаки; идентификация; ортогональное частотное мультиплексирование; коэффициент корреляции; квантование; норма сигнала; дискретное преобразование Фурье; межсимвольные искажения
digital watermarks; identification; orthogonal frequency division multiplexing; correlation coefficient; quantization; signal norm; discrete Fourier transform; intersymbol interference
 
Description Розроблені алгоритми вбудовування цифрових водяних знаків у звукові сигнали із збереженням норми сигналу. У якості параметру квантування застосовується коефіцієнт кореляції сигнального вектору і випадкової послідовності. Досліджені КАМ і АМ подібні види модуляції коефіцієнту кореляції в області дискретного перетворення Фур’є для каналів з адитивним білим гаусівським шумом і міжсимвольними спотвореннями.
Разработан алгоритм встраивания цифровых водяных знаков в звуковые сигналы с сохранением нормы сигнала. В качестве параметра квантования используется коэффициент корреляции сигнального вектора и случайной последовательности. Исследованы КАМ и АМ подобные виды модуляции коэффициента корреляции в области дискретного преобразования Фурье для каналов с аддитивным белым гауссовским шумом и межсимвольными искажениями.
Introduction. A modern methods of digital signal processing are capable to embed imperceptibly an additional information into audio signals using so called digital watermarks (DWM). DWM are characterized by the main parameters: payload, fidelity and robustness. One of the most important methods for DWM is based on quantization of certain signal parameters. But quantization methods are very sensitive to amplitude scaling and doesn’t proved appropriate fidelity and robustness. The main part. The designed embedding algorithm is based on quantization of correlation coefficient between signal vector generally in a complex L-dimensional space and real random vector. Algorithm keeps signal norm that allows signal normali zation in modulation and demodulation processes and minimizes the embedding distortions. Variants of correlation coefficient quantization in the forms of Quadrature Amplitude Modulation and Amplitude Modulation in the frequency domain of discrete Fourier transform are considered. The proposed multichannel algorithm provides robustness against intersymbol interference (ISI). It is proved advantages of data embedding in the frequency domain versus time domain and row-wise forming of signal vector for ISI resistance.nIt is shown by computer simulation the ability of flexible regulation of watermark performances by means of appropriate choosing of algorithm parameters. Practical implementation of the proposed algorithm is based on sliding processing in the whole and comparison of received and calculated hash functions. Conclusion. The proposed algorithm demonstrates watermarks inaudibility because of preserving signal power before and after data embedding and proportional watermarking according to instantaneous carrier signal power. Watermark payload – fidelity – robustness compromise is provided by appropriate parameters choosing N, L, K, Δ in watermarking algorithm. The designed algorithms are applicable in mobile maritime and aeronautical radiotelephone services and resolving “analog hole” problem in the digital rights management for copy control of audio files.
 
Publisher National Technical University of Ukraine
 
Date 2014-09-30
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
 
Format application/pdf
 
Identifier http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/841
 
Source BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 58 (2014); 129-138
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 58 (2014); 129-138
Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 58 (2014); 129-138
 
Language ukr
 
Relation http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/841/860
 
Rights 1.  Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).