语义通信系统的通信方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种语义通信系统的通信方法、装置、电子设备及介质。通过应用本申请的技术方案，可以利用扰动机制减轻来自无线信道的隐私风险，并通过对待传输的语义信息进行加密处理，以及通过语义签名以使在发送端纠正语义的方式来共同对语义通信系统的信息传输过程进行安全保护。进而一方面避免相关技术中存在的，缺乏对语义通信系统的信息传输过程进行安全保护的问题，另一方面也能够得到一个鲁棒性更强的语义通信系统。棒性更强的语义通信系统。统。统。

【技术实现步骤摘要】
语义通信系统的通信方法、装置、电子设备及介质


[0001]本申请中涉及通信数据处理技术，尤其是一种语义通信系统的通信方法、装置、电子设备及介质。

技术介绍

[0002]相关技术中，语义通信系统随着各类业务的发展被不断使用。其中，当前实现的基于深度学习的语义通信(DNN
‑
based End
‑
to
‑
End Communication System,DLSC)，是依靠深度神经网络进行语义信息提取编码，再利用无线信道实现信号传输的目的。
[0003]进一步的，语义通信系统由于无线信道的开放性和神经模块的脆弱性，它也存在严重的如窃听、隐私泄露和欺骗等语义安全问题。相关技术中，通常是通过对整个系统进行离线对抗性训练来加强语义通信系统的鲁棒性，而对在线语义保护基本上没有进行充分的探索。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种语义通信系统的通信方法、装置、电子设备及介质。用以解决相关技术中存在的缺乏对语义通信系统的信息传输过程进行安全保护的问题。
[0005]其中，根据本申请实施例的一个方面，提供的一种语义通信系统的通信方法，应用于包括语义加密模块、语义扰动模块以及语义签名模块的语义通信系统中，所述方法包括：
[0006]获取待发送的原始语义信息；
[0007]利用所述语义扰动模块在所述原始语义信息中添加扰动信号，得到扰动语义信息；
[0008]利用所述语义加密模块对所述扰动语义信息进行加密处理，得到加密语义信息；以及，利用所述语义签名模块生成所述原始语义信息对应的数字签名；
[0009]在所述语义通信系统的发送端，将所述加密语义信息与所述数字签名发送给接收端。
[0010]可选地，在基于本申请上述方法的另一个实施例中，所述语义加密模块包括语义加密组件以及语义解密组件；
[0011]其中，所述利用所述语义加密模块对所述扰动语义信息进行加密处理，得到加密语义信息，包括：
[0012]利用所述语义加密模块中的所述语义加密组件对所述扰动语义信息进行加密处理，得到所述加密语义信息；
[0013]其中，所述语义加密组件由具备多个卷积层的神经结构所构建。
[0014]可选地，在基于本申请上述方法的另一个实施例中，所述利用所述语义签名模块生成所述原始语义信息对应的数字签名，包括：
[0015]由所述语义签名模块随机生成多个向量值，并将所述多个向量值输入至所述语义通信系统的生成器中；
[0016]由所述生成器分别将每个向量值转换为与所述原始语义信息相匹配的语义向量；
[0017]从多个语义向量中选取与所述原始语义信息最相近的目标语义向量；
[0018]将所述目标语义向量作为所述数字签名。
[0019]可选地，在基于本申请上述方法的另一个实施例中，在所述将所述目标语义向量作为所述数字签名之后，还包括：
[0020]在所述语义通信系统的发送端，将所述加密语义信息与对应的密钥信息；以及所述目标语义向量发送给所述接收端；
[0021]其中，所述密钥信息为所述语义通信系统的发送端与所述接收端协商生成的密钥信息。
[0022]可选地，在基于本申请上述方法的另一个实施例中，在所述获取待发送的原始语义信息之前，还包括：
[0023]为所述语义加密模块、所述语义扰动模块以及所述语义签名模块分别设置启动条件，以使所述语义通信系统检测到满足所述启动条件时启动对应的模块。
[0024]其中，根据本申请实施例的又一个方面，提供的一种语义通信系统的通信装置，应用于包括语义加密模块、语义扰动模块以及语义签名模块的语义通信系统中，所述装置包括：
[0025]获取模块，被配置为获取待发送的原始语义信息；
[0026]添加模块，被配置为利用所述语义扰动模块在所述原始语义信息中添加扰动信号，得到扰动语义信息；
[0027]加密模块，被配置为利用所述语义加密模块对所述扰动语义信息进行加密处理，得到加密语义信息；以及，利用所述语义签名模块生成所述原始语义信息对应的数字签名；
[0028]发送模块，被配置为在所述语义通信系统的发送端，将所述加密语义信息与所述数字签名发送给接收端。
[0029]根据本申请实施例的又一个方面，提供的一种电子设备，包括：
[0030]存储器，用于存储可执行指令；以及
[0031]显示器，用于与所述存储器以执行所述可执行指令从而完成上述任一所述语义通信系统的通信方法的操作。
[0032]根据本申请实施例的还一个方面，提供的一种计算机可读存储介质，用于存储计算机可读取的指令，所述指令被执行时执行上述任一所述语义通信系统的通信方法的操作。
[0033]本申请中，可以在初始语义通信系统中部署有语义加密模块、语义扰动模块以及语义签名模块，并在获取待发送的原始语义信息之后，利用语义扰动模块在原始语义信息中添加扰动信号，得到扰动语义信息；利用语义加密模块对扰动语义信息进行加密处理，得到加密语义信息；以及，利用语义签名模块生成原始语义信息对应的数字签名；在语义通信系统的发送端，将加密语义信息与数字签名发送给接收端。通过应用本申请的技术方案，可以利用扰动机制减轻来自无线信道的隐私风险，并通过对待传输的语义信息进行加密处理，以及通过语义签名以使在发送端纠正语义的方式来共同对语义通信系统的信息传输过程进行安全保护。进而一方面避免相关技术中存在的，缺乏对语义通信系统的信息传输过程进行安全保护的问题，另一方面也能够得到一个鲁棒性更强的语义通信系统。
[0034]下面通过附图和实施例，对本申请的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0035]构成说明书的一部分的附图描述了本申请的实施例，并且连同描述一起用于解释本申请的原理。
[0036]参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本申请，其中：
[0037]图1示出了本申请一实施例所提供的一种语义通信系统的通信方法的示意图；
[0038]图2示出了本申请一实施例所提供的一种语义通信系统的系统架构示意图；
[0039]图3示出了本申请一实施例所提供的一种语义通信系统的通信方法的流程示意图；
[0040]图4示出了本申请一实施例所提供的一种电子装置的结构示意图；
[0041]图5示出了本申请一实施例所提供的一种电子设备的结构示意图；
[0042]图6示出了本申请一实施例所提供的一种存储介质的示意图。
具体实施方式
[0043]现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
[0044]同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
[0045]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种语义通信系统的通信方法，其特征在于，应用于包括语义加密模块、语义扰动模块以及语义签名模块的语义通信系统中，所述方法包括：获取待发送的原始语义信息；利用所述语义扰动模块在所述原始语义信息中添加扰动信号，得到扰动语义信息；利用所述语义加密模块对所述扰动语义信息进行加密处理，得到加密语义信息；以及，利用所述语义签名模块生成所述原始语义信息对应的数字签名；在所述语义通信系统的发送端，将所述加密语义信息与所述数字签名发送给接收端。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述语义加密模块包括语义加密组件以及语义解密组件；其中，所述利用所述语义加密模块对所述扰动语义信息进行加密处理，得到加密语义信息，包括：利用所述语义加密模块中的所述语义加密组件对所述扰动语义信息进行加密处理，得到所述加密语义信息；其中，所述语义加密组件由具备多个卷积层的神经结构所构建。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述语义签名模块生成所述原始语义信息对应的数字签名，包括：由所述语义签名模块随机生成多个向量值，并将所述多个向量值输入至所述语义通信系统的生成器中；由所述生成器分别将每个向量值转换为与所述原始语义信息相匹配的语义向量；从多个语义向量中选取与所述原始语义信息最相近的目标语义向量；将所述目标语义向量作为所述数字签名。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述将所述目标语义向量作为所述数字签名之后，还包括：在所述语义通信系统的发送端，将所述加密语义...

【专利技术属性】
技术研发人员：南国顺，刘兴汉，崔琪楣，李泽钜，刘沛圆，邢泽斌，穆含青，陶小峰，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：