[发明专利]适用于声码器前信源语音加密的方法

权利要求书

1.一种适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将采集到的原始语音数据分帧形成第一子帧和第二子帧；

步骤二、对所述第一子帧做离散小波正变换以得到第一子帧变换样本，针对第一子帧 变换样本低频方向的3/4长度的样本，基于第一乱序序列对该样本实施乱序以得到第一子 帧加密样本；同时以全谱同步序列替换第一子帧变换样本高频方向的1/4长度的样本以得 到第一子帧同步样本；对所述第二子帧做快速傅里叶变换以得到第二子帧变换样本，并基 于第二乱序序列对该样本实施乱序，然后做快速傅里叶反变换以得到第二子帧加密样本；

步骤三、将步骤二得到的第一子帧同步样本、第一子帧加密样本和第二子帧加密样本 组合发送到声码器；

步骤四、所述声码器接收步骤三输出的数据，分离出第一子帧加密样本和第二子帧加 密样本，基于第一乱序序列对第一子帧加密样本实施乱序恢复，然后实施离散小波反变换 以得到第一子帧明文样本；同时对第二子帧加密样本实施快速傅里叶变换，然后基于第二 乱序序列对快速傅里叶变换输出数据实施乱序恢复，然后再实施快速傅里叶反变换以得到 第二子帧明文样本；

步骤五、对步骤四中得到的第一子帧明文样本和第二子帧明文样本组合输出。

2.如权利要求1所述的适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，所述步骤一 中将采集到的原始语音数据分帧形成长度分别为N*4的第一子帧和长度为2r第二子帧，其 中，N为512或1024，r为大于9的自然数。

3.如权利要求1所述的适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，所述步骤二 中基于第二乱序序列对第二子帧变换样本第M3～M2/2个频点实施乱序，并共轭对称到第 M2/2+2～M4个频点，其中，M2为所述第二子帧的长度，M3与M4的取值原则是全覆盖200Hz～ 3400Hz的整个声音频段。

4.如权利要求1所述的适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，所述步骤四 中基于第二乱序序列对快速傅里叶变换输出数据的第2～M2/2与第M2/2+2～M2个频点实施 乱序恢复，其中，M2为所述第二子帧的长度。

5.如权利要求1所述的适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，所述全谱同 步序列的构造表达式为：其中，APS为全谱同步序列，α_k为第k个正弦信号的幅度、f_k为第k个正弦信号的频率、F_s为采样率、为第k个正弦信号的 初相位、N为正弦信号的样本长度，N为2p，p为自然数，f_k＝(F_s/N)*q，200<＝q<＝2000，q为自 然数。

6.如权利要求1所述的适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，所述步骤二 中的第一乱序序列和第二乱序序列的构造方法如下：

基于高阶本原多项式和密钥种子，通过线性移位反馈寄存器得到高阶伪随机序列S1和 S2，S1与S2的长度分别为3*N和iM2/2-1，并根据某个线性映射规则将S1与S2分别映射为SS1 和SS2，SS1为1～3*N之间的自然数的某个伪随机乱序排列，SS2为1～(iM2/2-1)之间的自然 数的某个伪随机乱序排列，其中，M2为所述第二子帧的长度，N为自然数。

7.如权利要求6所述的适用于声码器前信源语音加密的方法，其特征在于，所述高阶本 原多项式的阶数不小于256。