CN115277193A - 一种信标调制方法、装置及电子设备 - Google Patents

一种信标调制方法、装置及电子设备 Download PDF

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CN115277193A CN202210891354.4A CN202210891354A CN115277193A CN 115277193 A CN115277193 A CN 115277193A CN 202210891354 A CN202210891354 A CN 202210891354A CN 115277193 A CN115277193 A CN 115277193A
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刘晓影
张先国
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Abstract

本发明公开了一种信标调制方法、装置及电子设备，数据传输技术领域，该方法应用于信标检测设备，包括：获取信标嵌入设备发送的数据包；根据预设平均间隙或数据包的间隙，确定数据包对应的起始标记和终止标记；其中，预设平均间隙为信标检测设备与信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息；本发明中信标检测设备利用与信标嵌入设备同步的预设平均间隙，检测通过数据包的间隙嵌入的信标信息，从而使信标嵌入设备能够通过改变发送的数据包的时间间隙来嵌入信标信息，实现了基于时隙的信标调制，保证了信标信息传输的稳定性和准确性。

Description

一种信标调制方法、装置及电子设备
技术领域
本发明涉及数据传输技术领域，特别涉及一种信标调制方法、装置及电子设备。
背景技术
随着互联网的不断发展，网络安全越来越成为人们关注的焦点，网络入侵者为了自身利益，通过各种攻击手段威胁着网络安全，非法侵占他人资源，如何识别攻击的来源成为一个重点问题。针对这些问题，早期的解决方式主要采用被动网络流分析法，通过分析恶意流量的特征来检测区分恶意攻击流量，预测攻击者位置，但是由于攻击者的机动性，被动网络流分析很难准确识别出攻击来源。
为了解决上述问题，研究者根据数字水印的思想，即在数字内容中嵌入专有信息的方法，提出了一种隐蔽的主动网络流水印技术，通过改变发送端中产生的网络流指定特征来嵌入信标，然后在接收端检测对应流中是否存在信标，从而判断出发送端和接收端是否存在流关联。这种主动流水印技术比传统的被动网络流分析技术更具适应性，它完全可以存在于匿名通信网络中或是其他网络环境下，并且有很好的隐藏性，难以被第三方检测，可以准确隐蔽的识别攻击的来源。
其中，基于时隙的信标调制技术发展迅速，它以网络流中数据包的时间间隙作为信标信息的载体，发送端通过延迟发送的数据包，改变数据包的间隙嵌入信标数据，植入网络信标，接收端通过读取数据包的间隙提取出信标信息。该技术能够在较短的网络流中嵌入足够的信标信息，隐蔽性较好，为解决攻击者来源的识别问题提出了一种有效手段。
因此，如何能够提供一种基于时隙的信标调制方法，保证信标信息传输的稳定性和准确性，是现今急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种信标调制方法、装置及电子设备，以实现基于时隙的信标调制，保证信标信息传输的稳定性和准确性。
为解决上述技术问题，本发明提供一种信标调制方法，应用于信标检测设备，包括：
获取信标嵌入设备发送的数据包；
根据预设平均间隙或所述数据包的间隙，确定所述数据包对应的起始标记和终止标记；其中，所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，则获取所述起始标记和所述终止标记之间的比特信息对应的信标信息。
可选的，所述根据预设平均间隙或所述数据包的间隙，确定所述数据包对应的起始标记和终止标记，包括：
将连续第一数量个第一间隙作为所述起始标记；其中，所述第一间隙为所述数据包的间隙的第一倍数至第二倍数之间，所述第一数量为大于或等于2的正整数，所述第二倍数大于所述第一倍数；
将连续第二数量个第二间隙作为所述终止标记；其中，所述第二间隙为所述数据包的间隙的第三倍数至第四倍数之间，所述第二数量为大于或等于2的正整数，所述第四倍数大于所述第三倍数。
可选的，所述获取信标嵌入设备发送的数据包之前，还包括：
与所述信标嵌入设备同步计算并记录所述预设平均间隙。
可选的，所述根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，则获取所述起始标记和所述终止标记之间的比特信息对应的信标信息，包括：
根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，提取所述比特信息；
确定所述比特信息中的各校验组；其中，所述校验组包括第三数量的比特位信息和第四预设数量的校验码；
利用各所述校验组中的校验码对各自的比特位信息进行校验，获取校验结果；
若各所述校验组对应的校验结果均为校验成功，则将所述比特位信息转换为字节信息；
对所述字节信息进行解码，获取所述信标信息。
可选的，所述根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，提取所述比特信息，包括：
若所述比特信息中当前比特位对应的间隙小于或等于所述预设平均间隙的第五倍数，则确定当前比特位为0；
若当前比特位对应的间隙大于所述预设平均间隙的第五倍数且小于所述预设平均间隙的第六倍数，则确定当前比特位为1；其中，所述第六倍数大于所述第五倍数。
本发明还提供了一种信标调制装置，应用于信标检测设备，包括：
接收模块，用于获取信标嵌入设备发送的数据包；
确定模块，用于根据预设平均间隙或所述数据包的间隙，确定所述数据包对应的起始标记和终止标记；其中，所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
获取模块，用于根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，则获取所述起始标记和所述终止标记之间的比特信息对应的信标信息。
本发明还提供了一种信标调制方法，应用于信标嵌入设备，包括：
获取待发送信标信息对应的比特信息；
根据预设平均间隙，配置所述比特信息对应的数据包的发送间隙；其中，所述发送间隙包括起始标记、终止标记和所述比特信息对应的延迟时间；所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
按照所述发送间隙向信标检测设备发送所述数据包。
可选的，所述获取待发送信标信息对应的比特信息，包括：
对所述待发送信标信息进行编码，得到所述待发送信标信息对应的加密信息；
将所述加密信息转换为原始比特信息；
确定所述原始比特信息中的各校验组；
在各所述校验组中嵌入各自的比特位信息对应的校验码，生成所述比特信息。
本发明还提供了一种信标调制装置，应用于信标嵌入设备，包括：
转换模块，用于获取待发送信标信息对应的比特信息；
配置模块，用于根据预设平均间隙，配置所述比特信息对应的数据包的发送间隙；其中，所述发送间隙包括起始标记、终止标记和所述比特信息对应的延迟时间；所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
发送模块，用于按照所述发送间隙向信标检测设备发送所述数据包。
此外，本发明还提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述应用于信标检测设备的信标调制方法和/或如上述所述应用于信标嵌入设备的信标调制方法的步骤。
本发明所提供的一种信标调制方法，应用于信标检测设备，包括：获取信标嵌入设备发送的数据包；根据预设平均间隙或数据包的间隙，确定数据包对应的起始标记和终止标记；其中，预设平均间隙为信标检测设备与信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息；
可见，本发明通过根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息，利用与信标嵌入设备同步的预设平均间隙，检测通过数据包的间隙嵌入的信标信息，从而使信标嵌入设备能够通过改变发送的数据包的时间间隙来嵌入信标数据，实现了基于时隙的信标调制，保证了信标信息传输的稳定性和准确性。此外，本发明还提供了一种信标调制方法装置以及应用于信标嵌入设备的信标调制方法、装置和电子设备，同样具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种信标调制方法的流程图；
图2为本发明实施例所提供的另一种信标调制方法的传输示意图；
图3为本发明实施例所提供的另一种信标调制方法的标记配置的展示图；
图4为本发明实施例所提供的另一种信标调制方法的流程示意图；
图5为本发明实施例所提供的一种信标调制装置的结构框图；
图6为本发明实施例所提供的另一种信标调制方法的流程图；
图7为本发明实施例所提供的另一种信标调制方法的流程示意图；
图8为本发明实施例所提供的另一种信标调制装置的结构框图；
图9为本发明实施例所提供的一种电子设备的结构示意图；
图10为本发明实施例所提供的一种电子设备的具体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的一种信标调制方法的流程图；该方法应用于信标检测设备，可以包括：
步骤101：获取信标嵌入设备发送的数据包。
其中，本实施例中的信标嵌入设备可以为通过网络(如图2中的路由网络)向信标检测设备发送数据包的设备，如图2中的信标嵌入方(CP1)，数据包的间隙(时间间隙，时隙)嵌入有信标信息对应的比特信息，使信标检测设备能够根据接收数据包的间隙，检测相应的信标信息。本实施例中的信标检测设备可以为通过网络接收信标嵌入设备发送的数据包的设备，如图2总的信标检测方(CP2)，信标检测设备可以根据数据包的间隙，信标嵌入设备嵌入的信标信息。
具体的，对于本步骤中信标检测设备获取信标嵌入设备发送的数据包的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如可以采用与现有技术中的数据包接收方法相同或相似的方式实现，本实施例对此不做任何限制。
需要说明的是，本实施例中信标检测设备可以在获取信标嵌入设备发送的数据包之前，与信标嵌入设备同步预设平均间隙，从而通过预设平均间隙的同步，提升信标信息传输的稳定性；如信标嵌入设备可以在向信标检测设备发送数据包之前，与信标检测设备同步预设平均间隙，使信标检测设备可以利用预设平均间隙改变所要发送的数据包的间隙。
对应的，对于上述信标检测设备与信标嵌入设备同步预设平均间隙的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如信标检测设备与信标嵌入设备可以同步计算并记录预设平均间隙，例如，信标嵌入设备在嵌入信标信息对应的比特信息之前，信标嵌入设备与信标检测设备可以同步数据包的间隙，并计算记录数据包的平均时隙(即预设平均间隙)。信标检测设备也可以直接接收信标嵌入设备发送的预设平均间隙，本实施例对此不做任何限制。
具体的，本实施例中信标嵌入设备和信标检测设备可以采用NFQUEUE+scapy获取或更改数据包的时隙；其中，NFQUEUE为Netfilter(Linux内核的防火墙框架)框架的一部分，用户态程序通过NFQUEUE机制能够收到网卡上的数据包，程序可以修改数据包，然后告知Netfilter继续处理数据包或者丢弃；scapy为操作网络数据包的工具，可以让用户发送、侦听和解析并伪装网络报文。
步骤102：根据预设平均间隙或数据包的间隙，确定数据包对应的起始标记和终止标记；其中，预设平均间隙为信标检测设备与信标嵌入设备同步的数据包平均时隙。
可以理解的是，本实施例中的起始标记和终止标记可以为通过数据包的间隙嵌入的信标信息对应的比特信息的起始和终止的标记，即信标检测设备可以在检测到数据包的间隙对应的起始标记后，开始提取信标信息对应的比特信息，在检测到数据包的间隙对应的终止标记后，停止提取该比特信息；从而通过起始标记和终止标记的设置，提升信标信息传输的准确性。
具体的，对于本步骤中信标检测设备根据预设平均间隙或数据包的间隙，确定数据包对应的起始标记和终止标记的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如信标检测设备可以根据数据包的间隙，确定数据包对应的起始标记和终止标记；例如，信标检测设备可以将连续第一数量(如3)个第一间隙作为起始标记；将连续第二数量(如5)个第二间隙作为终止标记；其中，第一间隙可以为数据包的间隙的第一倍数(如4.5)至第二倍数(如6.5)之间，第一数量为大于或等于2的正整数，第二倍数大于第一倍数；第二间隙为数据包的间隙的第三倍数(如4.5)至第四倍数(如6.5)之间，第二数量为大于或等于2的正整数，第四倍数大于第三倍数，第一倍数、第二倍数、第三倍数和第四倍数均可以大于0。
对应的，对于上述第一数量、第二数量和第一倍数至第四倍数的具体数值设置，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如图3所示，信标嵌入设备可以连续设置3个延迟时间Ts＝Ta(预设平均间隙)×5表示起始标志，连续设置5个延迟时间Ts＝Ta×5表示终止标志，则信标检测设备可以将连续3个4.5～6.5倍的数据包的间隙Td确定为起始标记，将连续5个4.5～6.5倍的Td为终止标记，即第一数量可以为3，第二数量可以为5，第一倍数和第三倍数可以为4.5，第二倍数和第四倍数可以为6.5。
步骤103：根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息。
其中，本步骤中信标检测设备可以先根据预设平均间隙和数据包的间隙，提取起始标记和终止标记之间的比特信息；再获取提取的比特信息对应的信标信息。例如，信标检测设备可以根据数据包的间隙，判断是否检测到起始标记；若检测到起始标记，则根据预设平均间隙和数据包的间隙提取比特信息；根据数据包的间隙，判断是否检测到终止标记；若检测到终止标记，则停止提取比特信息，并根据提取的比特信息，获取相应的信标信息；若未检测到起始标记，可以直接结束本流程，等待下一次对起始标记的检测；若未检测到终止标记，则可以继续提取比特信息。
具体的，如图4所示，信标检测设备通过间隔参数学习，获取平均间隔T(即预设平均间隙)后，可以利用获取的数据包的间隙，检测起始标志位(即起始标记)；若检测到起始标志位，则检测数据包的间隙，提取比特信息，并检测终止标志位(终止标记)；若检测到终止标志位，则利用提取的比特信息，获取最终信息(即信标信息)。
可以理解的是，本步骤中信标检测设备根据预设平均间隙和数据包的间隙，提取起始标记和终止标记之间的比特信息的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如若比特信息中当前比特位对应的间隙小于或等于预设平均间隙的第五倍数，则确定当前比特位为0；若当前比特位对应的间隙大于预设平均间隙的第五倍数(如1.5)且小于预设平均间隙的第六倍数(如3.5)，则确定当前比特位为1；其中，第六倍数大于第五倍数，第五倍数和第六倍数均可以大于0。例如，信标嵌入设备可以通过添加数据包的延迟时间Ts的方式来嵌入比特信息根据要传输的比特信息和平均间隙Ta(即预设平均间隙)将Ts设为不同值：信标嵌入设备嵌入比特位Pi(即当前比特位)为1时，设置延迟时间Ts为Ta的两倍；信标嵌入设备嵌入比特位Pi为0时，设置延迟时间Ts为0。即：
Figure BDA0003767699650000081
相应的，信标检测设备利用获取到数据包的间隙Td，可以根据包间延迟大小检测出比特位信息Pi：
Figure BDA0003767699650000082
也就是说，第五倍数可以为1.5，第六倍数可以为3.5。
具体的，对于本步骤中信标检测设备获取提取的比特信息对应的信标信息的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如信标检测设备可以之间将比特信息转换为信标信息，例如，在基于时隙的信标传输中，只能传输比特数据，所以要将字节信息和比特信息进行相互转换，可以使用ASCII(American Standard Code forInformation Interchange，美国标准信息交换代码)码来实现字节信息和比特信息的相互转换，即信标检测设备可以利用ASCII码，将每8位比特信息转换为1位字节信息，得到信标信息。为了提高信标传输的安全性和准确性，信标检测设备可以先将比特信息转换为字节信息，再对字节信息进行解码，得到信标信息；也就是说，信标嵌入设备可以在将信标信息转换为比特信息的过程中，可以先对信标信息进行加密，得到加密后的字节信息，再将加密后的字节信息转换为比特信息；例如，信标检测设备可以对比特信息转换得到的字节信息进行喷泉码解码，得到信标信息；相应的，信标嵌入设备可以对信标信息进行喷泉码计算编码，得到加密后的字节信息，在利用ASCII码将字节信息转换为相应的比特信息。
进一步的，基于时隙的信标传输依赖于稳定的网络环境，因为实际网络环境中常有一些网络抖动会影响数据包的间隙，导致接收到的比特信息有一些错误，本实施例中可以加入校验缓解来减少或避免信标传输中的错误，提升传输的准确性，如信标检测设备可以确定比特信息中的各校验组；利用各校验组中的校验码对各自的比特位信息进行校验，获取校验结果；若各校验组对应的校验结果均为校验成功，则将比特位信息转换为字节信息；对字节信息进行解码，获取信标信息；其中，校验组包括第三数量的比特位信息和第四预设数量的校验码。
也就是说，信标嵌入设备在嵌入信息之前，可以将每第三数量的比特位信息加入第四数量位的校验码，以使信标检测设备检测出比特信息后，可以将第三数量+第四数量个比特位分为一组(即校验组)，根据第四数量位的校验码校验第三数量的比特位信息。例如，信标嵌入设备可以每8(即第三数量)个比特位信息加入n(即第四数量)位海明校验码，使得信标检测设备检测出比特信息后，可以将8+n个比特位确定为一个校验组，根据校验组内n位海明校验码校验组内的8个比特位信息，即校验组内的校验码可以具体为海明校验码。
本实施例中，本发明实施例通过根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息，利用与信标嵌入设备同步的预设平均间隙，检测通过数据包的间隙嵌入的信标信息，从而使信标嵌入设备能够通过改变发送的数据包的时间间隙来嵌入信标数据，实现了基于时隙的信标调制，保证了信标信息传输的稳定性和准确性。
相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种信标调制装置，下文描述的一种信标调制装置与上文描述的一种信标调制方法可相互对应参照。
请参考图5，图5为本发明实施例所提供的一种信标调制装置的结构框图。该装置应用于信标检测设备，可以包括：
接收模块10，用于获取信标嵌入设备发送的数据包；
确定模块20，用于根据预设平均间隙或数据包的间隙，确定数据包对应的起始标记和终止标记；其中，预设平均间隙为信标检测设备与信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
获取模块30，用于根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息。
可选的，确定模块20可以包括：
第一确定子模块，用于将连续第一数量个第一间隙作为起始标记；其中，第一间隙为数据包的间隙的第一倍数至第二倍数之间，第一数量为大于或等于2的正整数，第二倍数大于第一倍数；
第二确定子模块，用于将连续第二数量个第二间隙作为终止标记；其中，第二间隙为数据包的间隙的第三倍数至第四倍数之间，第二数量为大于或等于2的正整数，第四倍数大于第三倍数。
可选的，该装置还可以包括：
同步模块，用于在获取信标嵌入设备发送的数据包之前，与信标嵌入设备同步计算并记录预设平均间隙。
可选的，获取模块30可以包括：
提取子模块，用于根据预设平均间隙和数据包的间隙，提取比特信息；
分组子模块，用于确定比特信息中的各校验组；其中，校验组包括第三数量的比特位信息和第四预设数量的校验码；
校验子模块，用于利用各校验组中的校验码对各自的比特位信息进行校验，获取校验结果；
转换子模块，用于若各校验组对应的校验结果均为校验成功，则将比特位信息转换为字节信息；
解码子模块，用于对字节信息进行解码，获取信标信息。
可选的，提取子模块可以具体用于若比特信息中当前比特位对应的间隙小于或等于预设平均间隙的第五倍数，则确定当前比特位为0；若当前比特位对应的间隙大于预设平均间隙的第五倍数且小于预设平均间隙的第六倍数，则确定当前比特位为1；其中，第六倍数大于第五倍数。
本实施例中，本发明实施例通过获取模块30根据预设平均间隙和数据包的间隙，则获取起始标记和终止标记之间的比特信息对应的信标信息，利用与信标嵌入设备同步的预设平均间隙，检测通过数据包的间隙嵌入的信标信息，从而使信标嵌入设备能够通过改变发送的数据包的时间间隙来嵌入信标数据，实现了基于时隙的信标调制，保证了信标信息传输的稳定性和准确性。
相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种应用于信标嵌入设备的信标调制方法，下文描述的一种信标调制方法与上文描述的一种应用于信标检测设备的信标调制方法可相互对应参照。
请参考图6，图6为本发明实施例所提供的另一种信标调制方法的流程图。该装置应用于信标嵌入设备，可以包括：
步骤201：获取待发送信标信息对应的比特信息。
其中，本实施例中的待发送信标信息可以为需要向信标检测设备发送的信标信息，即需要嵌入到数据包的时隙中向信标检测设备发送的信标信息。由于在基于时隙的信标传输中，只能传输比特数据，本实施例中的比特信息可以为待发送信标信息对应的比特数据。
具体的，对于本步骤中获取待发送信标信息对应的比特信息的具体方式，可以由设计人员自行设置，如信标嵌入设备可以直接将待发送信标信息转换为比特信息，如利用ASCII码将待发送信标信息转换为比特信息。信标嵌入设备也可以对待发送信标信息进行编码(如图7中的喷泉码编码)，得到待发送信标信息对应的加密信息；将加密信息转换为原始比特信息；确定原始比特信息中的各校验组；在各校验组中嵌入各自的比特位信息对应的校验码，生成比特信息；其中，每个校验组可以包括第三数量的比特位信息和第四预设数量的校验码。
步骤202：根据预设平均间隙，配置比特信息对应的数据包的发送间隙；其中，发送间隙包括起始标记、终止标记和比特信息对应的延迟时间；预设平均间隙为信标检测设备与信标嵌入设备同步的数据包平均时隙。
具体的，本步骤中的发送间隙可以为信标嵌入设备配置的向信标检测设备发送数据包的间隙。对于本步骤中信标嵌入设备根据预设平均间隙，配置比特信息对应的数据包的发送间隙的具体方式，可以由设计人员自行设置，如信标嵌入设备可以将连续第一数量个第一延迟时间配置为起始标记对应的延迟时间；将连续第二数量个第二延迟时间配置为终止标记对应的延迟时间；其中，第一延迟时间为预设平均间隙的第七倍数(如5倍)，第二延迟时间为预设平均间隙的第八倍数(如5倍)。如图3所示，信标嵌入设备可以连续设置3个第一延迟时间Ts＝Ta(预设平均间隙)×5表示起始标志，连续设置5个第一延迟时间Ts＝Ta×5表示终止标志，即第一数量可以为3，第二数量可以为5，第七倍数和第八倍数可以为5。
对应的，若比特信息中当前比特位为0，则信标嵌入设备可以将当前比特位对应的延迟时间配置为0；若比特信息中当前比特位为1，则信标嵌入设备可以将当前比特位对应的延迟时间配置为预设平均间隙的第九倍数(如2)；其中，第九倍数可以为大于0的数值；例如信标嵌入设备可以通过添加数据包的延迟时间Ts的方式来嵌入比特信息根据要传输的比特信息和平均间隙Ta(即预设平均间隙)将比特信息对应的延迟时间Ts设为不同值：信标嵌入设备嵌入比特位Pi(即当前比特位)为1时，设置延迟时间Ts为Ta的两倍(即第九倍数)；信标嵌入设备嵌入比特位Pi为0时，设置延迟时间Ts为0。
需要说明的是，本实施例中信标嵌入设备可以在发送的数据包之前，与信标检测设备同步预设平均间隙，从而通过预设平均间隙的同步，提升信标信息传输的稳定性。对于信标嵌入设备与信标检测设备同步预设平均间隙的具体方式，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，如信标检测设备与信标嵌入设备可以同步计算并记录预设平均间隙，例如，信标嵌入设备在嵌入信标信息对应的比特信息之前，信标嵌入设备与信标检测设备可以同步数据包的间隙，并计算记录数据包的平均时隙(即预设平均间隙)。信标嵌入设备也可以直接接收向信标检测设备发送的预设平均间隙，本实施例对此不做任何限制。
步骤203：按照发送间隙向信标检测设备发送数据包。
可以理解的是，本步骤中信标嵌入设备通过按照配置的发送间隙向信标检测设备发送数据包，使数据包的间隙嵌入有信标信息对应的比特信息，从而使信标检测设备能够根据接收数据包的间隙，检测得到该信标信息，实现基于时隙的信标传输。
本实施例中，本发明实施例通过根据预设平均间隙，配置比特信息对应的数据包的发送间隙，利用与信标检测设备同步的预设平均间隙，通过改变发送的数据包的时间间隙来嵌入信标信息，从而信标检测设备通过检测数据包的间隙来获取信标信息，实现了基于时隙的信标调制，保证了信标信息传输的稳定性和准确性。
相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种应用于信标嵌入设备信标调制装置，下文描述的一种应用于信标嵌入设备的信标调制装置与上文描述的一种应用于信标嵌入设备的信标调制方法可相互对应参照。
请参考图8，图8为本发明实施例所提供的另一种信标调制装置的结构框图。该装置应用于信标嵌入设备，可以包括：
转换模块40，用于获取待发送信标信息对应的比特信息；
配置模块50，用于根据预设平均间隙，配置比特信息对应的数据包的发送间隙；其中，发送间隙包括起始标记、终止标记和比特信息对应的延迟时间；预设平均间隙为信标检测设备与信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
发送模块60，用于按照发送间隙向信标检测设备发送数据包。
可选的，转换模块40可以包括：
加密编码子模块，用于对待发送信标信息进行编码，得到待发送信标信息对应的加密信息；
加密转换子模块，用于将加密信息转换为原始比特信息；
加密分组子模块，用于确定原始比特信息中的各校验组；
校验嵌入子模块，用于在各校验组中嵌入各自的比特位信息对应的校验码，生成比特信息。
可选的，配置模块50可以包括：
第一配置子模块，用于将连续第一数量个第一延迟时间配置为起始标记对应的延迟时间；其中，第一延迟时间为预设平均间隙的第七倍数；
第二配置子模块，用于将连续第二数量个第二延迟时间配置为终止标记对应的延迟时间；其中，第二延迟时间为预设平均间隙的第八倍数。
可选的，配置模块50可以包括：
第三配置子模块，用于若比特信息中当前比特位为0，则将当前比特位对应的延迟时间配置为0；若比特信息中当前比特位为1，则将当前比特位对应的延迟时间配置为预设平均间隙的第九倍数。
可选的，该装置还可以包括：
同步计算模块，用于与信标检测设备同步计算并记录预设平均间隙。
本实施例中，本发明实施例通过配置模块50根据预设平均间隙，配置比特信息对应的数据包的发送间隙，利用与信标检测设备同步的预设平均间隙，通过改变发送的数据包的时间间隙来嵌入信标信息，从而信标检测设备通过检测数据包的间隙来获取信标信息，实现了基于时隙的信标调制，保证了信标信息传输的稳定性和准确性。
相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备，下文描述的一种电子设备与上文描述的一种应用于信标检测设备和信标嵌入设备的信标调制方法可相互对应参照。
请参考图9，图9为本发明实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括：
存储器D1，用于存储计算机程序；
处理器D2，用于执行计算机程序时实现上述方法实施例所提供的应用于信标检测设备的信标调制方法和/或应用于信标嵌入设备的信标调制方法的步骤。
具体的，请参考图10，图10为本发明实施例所提供的一种电子设备的具体结构示意图，该电子设备310可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processing units，CPU)322(例如，一个或一个以上处理器)和存储器332，一个或一个以上存储应用程序342或数据344的存储介质330(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器332和存储介质330可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质330的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对电子设备中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器322可以设置为与存储介质330通信，在电子设备310上执行存储介质330中的一系列指令操作。
电子设备310还可以包括一个或一个以上电源326，一个或一个以上有线或无线网络接口350，一个或一个以上输入输出接口358，和/或，一个或一个以上操作系统341。例如，Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM等。
具体的，本实施例所提供的电子设备可以具体为信标检测设备和/或信标嵌入设备。
上文所描述的应用于信标检测设备和/或应用于信标嵌入设备的信标调制方法中的步骤可以由电子设备的结构实现。
相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，下文描述的一种计算机可读存储介质与上文描述的一种应用于信标检测设备和信标嵌入设备的信标调制方法可相互对应参照。
一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例所提供的应用于信标检测设备的信标调制方法和/或应用于信标嵌入设备的信标调制方法的步骤。
该计算机可读存储介质具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的可读存储介质。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、电子设备及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的一种信标调制方法、装置及电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种信标调制方法，其特征在于，应用于信标检测设备，包括：
获取信标嵌入设备发送的数据包；
根据预设平均间隙或所述数据包的间隙，确定所述数据包对应的起始标记和终止标记；其中，所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，则获取所述起始标记和所述终止标记之间的比特信息对应的信标信息。
2.根据权利要求1所述的信标调制方法，其特征在于，所述根据预设平均间隙或所述数据包的间隙，确定所述数据包对应的起始标记和终止标记，包括：
将连续第一数量个第一间隙作为所述起始标记；其中，所述第一间隙为所述数据包的间隙的第一倍数至第二倍数之间，所述第一数量为大于或等于2的正整数，所述第二倍数大于所述第一倍数；
将连续第二数量个第二间隙作为所述终止标记；其中，所述第二间隙为所述数据包的间隙的第三倍数至第四倍数之间，所述第二数量为大于或等于2的正整数，所述第四倍数大于所述第三倍数。
3.根据权利要求1所述的信标调制方法，其特征在于，所述获取信标嵌入设备发送的数据包之前，还包括：
与所述信标嵌入设备同步计算并记录所述预设平均间隙。
4.根据权利要求1至3任一项所述的信标调制方法，其特征在于，所述根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，则获取所述起始标记和所述终止标记之间的比特信息对应的信标信息，包括：
根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，提取所述比特信息；
确定所述比特信息中的各校验组；其中，所述校验组包括第三数量的比特位信息和第四预设数量的校验码；
利用各所述校验组中的校验码对各自的比特位信息进行校验，获取校验结果；
若各所述校验组对应的校验结果均为校验成功，则将所述比特位信息转换为字节信息；
对所述字节信息进行解码，获取所述信标信息。
5.根据权利要求4所述的信标调制方法，其特征在于，所述根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，提取所述比特信息，包括：
若所述比特信息中当前比特位对应的间隙小于或等于所述预设平均间隙的第五倍数，则确定当前比特位为0；
若当前比特位对应的间隙大于所述预设平均间隙的第五倍数且小于所述预设平均间隙的第六倍数，则确定当前比特位为1；其中，所述第六倍数大于所述第五倍数。
6.一种信标调制装置，其特征在于，应用于信标检测设备，包括：
接收模块，用于获取信标嵌入设备发送的数据包；
确定模块，用于根据预设平均间隙或所述数据包的间隙，确定所述数据包对应的起始标记和终止标记；其中，所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
获取模块，用于根据所述预设平均间隙和所述数据包的间隙，则获取所述起始标记和所述终止标记之间的比特信息对应的信标信息。
7.一种信标调制方法，其特征在于，应用于信标嵌入设备，包括：
获取待发送信标信息对应的比特信息；
根据预设平均间隙，配置所述比特信息对应的数据包的发送间隙；其中，所述发送间隙包括起始标记、终止标记和所述比特信息对应的延迟时间；所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
按照所述发送间隙向信标检测设备发送所述数据包。
8.根据权利要求7所述的信标调制方法，其特征在于，所述获取待发送信标信息对应的比特信息，包括：
对所述待发送信标信息进行编码，得到所述待发送信标信息对应的加密信息；
将所述加密信息转换为原始比特信息；
确定所述原始比特信息中的各校验组；
在各所述校验组中嵌入各自的比特位信息对应的校验码，生成所述比特信息。
9.一种信标调制装置，其特征在于，应用于信标嵌入设备，包括：
转换模块，用于获取待发送信标信息对应的比特信息；
配置模块，用于根据预设平均间隙，配置所述比特信息对应的数据包的发送间隙；其中，所述发送间隙包括起始标记、终止标记和所述比特信息对应的延迟时间；所述预设平均间隙为所述信标检测设备与所述信标嵌入设备同步的数据包平均时隙；
发送模块，用于按照所述发送间隙向信标检测设备发送所述数据包。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述信标调制方法和/或如权利要求7或8所述信标调制方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115833997A (zh) * 2023-02-20 2023-03-21 天津工业大学 一种基于时隙的信标调制方法、系统、设备及介质

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