МЕТОД ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ КОНФІДЕНЦІЙНОСТІ МОВНИХ ПЕРЕГОВОРІВ З УРАХУВАННЯМ ПСИХОАКУСТИЧНОГО МАСКУВАННЯ

Анотація

У статті розглядається проблема забезпечення конфіденційності мовних сигналів у системах зв’язку за умов обмежених ресурсів, жорстких вимог до затримки та несумісності з існуючою інфраструктурою, де традиційні криптографічні методи часто виявляються непридатними. Пропонується новий підхід до шумового маскування, спрямований не на мінімізацію теоретичної взаємної інформації, а на максимізацію ступеня психоакустичного маскування — тобто на ефективне приховування корисного сигналу за рахунок використання властивостей людського слухового сприйняття. Формалізовано оптимізаційну модель синтезу адаптивної шумової добавки, яка одночасно задовольняє технічні обмеження (смуга частот 100–4000 Гц, обмеження потужності), функціональні вимоги (якість відтворення для легального користувача, MSE < 0.01) та забезпечує можливість синхронізації. Як параметрична модель шуму використовується дзвінкоподібний спектр, що дозволяє звести високовимірну задачу до оптимізації кількох ключових параметрів. На прикладі чисельного експерименту з мовним сигналом тривалістю 1 с показано, що запропонований метод значно підвищує ступінь маскування — до 87% енергії корисного сигналу стає неприйнятною для сприйняття несанкціонованим слухачем — за умови збереження високої якості відновлення сигналу. Результати підтверджують перспективність підходу для побудови практично реалізованих систем захисту, які поєднують безпеку, ефективність і сумісність з існуючими стандартами зв’язку.