中波隐藏通信前向解码传输控制技术

杨慧智

（山东省聊城转播台，山东 聊城 252000）

0 引 言

信息技术不断发展和完善，给人们在关联通信、信息共享以及资源传输等方面带来了极大便利[1]。中波隐藏通信前向解码的应用范围相对较广，针对性强，通常针对特定的客户与个体，且通信信道一般会经过加密处理，如采用密码或者识别处理，保护传输的信息及数据[2]。随着我国网络技术的发展，日常生产生活的通信数据量逐年递增，而定向传输控制单一的保护结构已无法满足实际的标准，信息安全问题频发，甚至给人们带来严重的经济损失和精神损失[3]。

因此，分析和研究中波隐藏通信前向解码传输控制技术至关重要。中波通信指波长为100～1 000 m、频率为300～3 000 kHz的电磁波进行的无线电通信方式，搭配前向解码技术的安全防护，确保传输数据信息的安全。即使攻击者解密，短时间之内也不会对信息造成破坏，从而达到隐藏通信的目的。目前，该技术的发展与升级推动通信行业迈入新的发展阶段[4]。

1 设计隐藏通信解码传输控制技术

1.1 基础隐藏前向解码预处理

在隐藏通信环境下，利用前向解码保护通信数据，保障通信安全[5]。根据隐藏通信用户的实际需求及标准，先要预处理基础隐藏前向解码。在控制系统中设定1个感应装置，形成传输终端接收数据流[6]。在控制结构中接入1个通信加密程序，搭接前向解码，获取实时的隐藏信息，便于迅速识别处理，降低风险。基础隐藏前向解码结构如图1所示。

图1 基础隐藏前向解码结构

综合图1完成对基础隐藏前向解码结构的设计与应用。完成数据信息的基础获取及识别后，设定解码环境，与后期通信数据和信息的传输环境保持一致[7]。

控制程序上层数据包传输单元值的计算为

式中：D为上层数据包传输单元值；χ为总传输范围；d为单向传输距离；f为隐藏传输范围；I为传输次数。综合上述测定，将最终得出的上层数据包传输单元值设定为基础的隐藏通信前向解码单元传输标准。分段设定前向解码传输层级，并标定实际的通信控制点位，为后续的传输控制工作奠定基础[8]。

1.2 布设中波多维控制节点

与基础性的控制节点不同，多维控制节点的覆盖范围相对广泛，在中波隐藏通信技术的辅助下可以更加精准地定位及控制前向解码，缩短指令的实际执行时间。设定中波的运行频率为375～2 500 kHz，构建1个多层级和多目标的控制结构，根据通信解码的传输方向设定初始的控制节点。结合基础信息及数据测算初始控制距离，即

式中：U为初始控制距离；φ1和φ2分别为预设控制范围和堆叠控制范围；m为中波转换偏差；β为控制次数。综合上述测定得出的初始控制距离，设定基础隐藏通信控制标准，建立3个节点控制层级，分别是基础识别层级、二级覆盖分类传输层级以及主控层级。针对中波的变动情况，设定节点的相关指标参数。中波多维控制节点层级指标参数设定如表1所示。

表1 中波多维控制节点层级指标参数设定表

依据控制层级分类处理前向解码，依据传输控制标准设定对应数量的节点。各个节点的设定保持间距统一并进行关联控制，以缩小实际的控制范围，加快前向解码的传输控制精度。

1.3 设置多端口传输控制信道

根据部署的传输控制节点位置，设定并关联相应的传输控制信道。前向解码的传输需搭配对应的异常执行指令处理，先在控制程序内部设定隐藏通信协议，与周围的节点形成关联，并构建通信接收端，设定端口有效参数。通信接收端口有效参数设定如表2所示。

表2 通信接收端口有效参数设定表

依据执行端口的应用需求及标准，构建多个传输控制指令，将所需设定的隐藏通信数据及信息转换为前向码，计算定向传输比为

式中：D为定向传输比；O为等项距离；μ为隐藏偏差；ℵ为可控范围。综合测定的定向传输比，调整传输信道的内置控制指令和执行协议，以定向传输比设定信道的逆向传输标准，逐步生成重叠信道，并采用相同的信道排列设定，为后期前向解码的传输奠定基础。

1.4 构建中波无线隐藏通信前向解码传输控制模型

根据前向解码执行传输情况，设定及调整中波保持在375～2 500 kHz。为增加传输控制效果及速度，将中波设定为多个隐藏波段设定在控制模型内部，实现综合传输控制处理。波段频率分别设定为300～1 950 kHz、325～2 250 kHz以及 400～ 2 750 kHz。3个波段在对前向解码传输控制过程中均需利用模型设定基础性的控制目标，并设定对应的传输指令及协议，计算同步传输控制偏序集，即

式中：Q为同步传输控制偏序集；δ为有效控制范围；∂为传输距离；ξ为重合覆盖控制区域；V为单向传输深度。根据得出的同步传输控制偏序集设定对应的传输控制标准，布设在控制模型内部，转换3个波段前向解码的传输目标。

前向解码在3个波段的转换比例不同，需依据传输量的变化调整。利用控制节点识别传输内容，逐步形成1个循环式的传输控制程序，与模型的执行程序连接，通过无线控制协议标记各控制节点，促使模型内部的信道、接收端口以及前向解码转换程序等处于同一控制体系，再加上波段频率的变动，增强模型整体的传输控制能力。

1.5 嵌入修正传输实现前向解码控制处理

利用模型基础性地传输前向解码，但是解码内置数据和信息的保护存在问题。采用嵌入修正的方法调整控制区域，提高控制速率。前向解码嵌入修正传输流程如图2所示。

图2 前向解码嵌入修正传输流程

根据图2完成前向解码嵌入修正传输流程设计，将得出的控制处理结果依据标准进行嵌入修正，尽量降低存在的传输控制误差，实现多维控制处理。

2 实 验

分析及验证中波隐藏通信前向解码传输控制技术的应用效果。为确保实验结果的真实可靠，选定A通信网作为测试的主要对象。设定传统数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）与现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）的高速光纤总线通信控制测试组、传统区块链隐蔽通信模型控制测试组以及设计的中波隐藏通信前线解码控制测试组。分析对比测试结果，依据通信控制的需求及标准比照验证，搭建相应的测试环境。

2.1 实验准备

针对隐藏通信传输控制的需求及标准，搭建相对应的测试环境。首先，设定前向解码的传输基础指标数值，隐藏通信比设定为2.15，通信传输率需要达到85.5%，构建1个路侧单元（Road Side Unit，RSU）协同控制程序，关联模型内部的控制程序，采用光纤及无线通信装置过渡处理传输的中波及对应波段，并标记出堆叠传输位置。在模型中构建1个稳定传输控制空间，利用动态化的执行指令和协议归类前向解码，计算实际的信息隐藏容量，即

式中：Y为信息隐藏容量；r为无线通信覆盖范围；x为单向传输区域；e为传输控制次数；s为协同密钥等效控制距离。综合测定最终得出实际的信息隐藏容量，将其设定为单向通信传输容量标准，为后续的控制工作奠定基础，完成测试环境的搭建。

2.2 实验过程及结果分析

综合搭建的测试环境，结合实际前向解码传输控制需求及标准，先选定A通信中的3条信道作为测试的主要位置，提取4组前向解码进行测定。在标定的通信传输控制模型中部署对应数量的节点，并调整标定信道的传输控制指标参数，针对不同的中波波段设定信息隐藏容量，分别为25.35 b/s、36.25 b/s以及42.15 b/s。依据顺序定时传输4组前向解码控制传输目标，测算控制误码率为

式中：W为控制误码率；ψ为隐藏容量偏差；N为单向隐藏比；j为预设波段标准；g为传输总范围。

综合上述测定，对得出的结果分析验证，如表3所示。

表3 测试结果对比分析表

综合表3完成对测试结果的分析，对比FPGA和传统DSP对应的高速光纤总线通信控制测试组和传统区块链隐蔽通信模型控制测试组，设计的中波隐藏通信前线解码控制测试得出的最终控制解码率相对较低，对前向解码的传输控制效果较好，误差较小，传输控制程序明确，具有实际应用价值。

3 结 论

与传统的通信控制技术不同，中波隐藏通信的针对性与具体性更强，对传输数据的保护程度更高。它搭配前向解码传输模式可以构建1个更加灵活多变的通信控制结构，在复杂的网络环境下及时锁定与压缩通信内容，有目的地多维隐藏机密通信数据及信息，使最终信息隐藏的形式更合理可靠，实现隐藏通信传输技术的应用，为后续通信控制技术的发展奠定基础。