CN101394248A - 一种数据加密解密通信终端 - Google Patents

Abstract

一种加密解密通信终端，属于通信设备领域。该终端包括有机座、送话/受话的手柄(结构)，在机座的面板上设有功能键，机座面板上还设有选择普通通话/保密通话的功能选择键。该终端内部设置有普通电话通信电路以及基于加密解密模块进行数据加密解密的密话电路，该电路由数字通信终端和数据加密解密模块构成；其中的数字通信终端包括语音压缩解压缩芯片、调制解调器；其中的数据加密解密模块由中央控制单元(MCU)和具有可重组逻辑技术的加密解密芯片构成。该终端可为用户提供加密语音传输，也可为用户提供键值、输入文字、图形等信息的加密数据传输。该终端也可以不包括普通电话通信电路以及相应的结构。

Description

一种数据加密解密通信终端

技术领域

本发明属于通信设备领域，特别涉及到具有加密、解密数据传输模块的通信终端。

背景技术

当今，通信网络遍布世界每一个角落，名符其实地成为社会的“神经系统”。每时每刻，人类社会无以计数的政治、军事、经济、科技、文化、生活等各种信息在各种通信终端之间进行着传递。通信终端的普及程度直接成为国家信息化水平的标杆。正是由于信息化爆炸式的发展使得社会效率提高到了空前的程度。但是，人们往往沉醉于信息化技术所带来的巨大益处而忽视其潜在的危害性，信息的安全传递与窃取信息的斗争始终贯穿于信息化发展的全过程。信息传递过程，环节多、路径长、线路无法有效防护。与其他获取情报、信息的手段相比，在通信线路或电路上通过窃听截获情报、信息的方式简单易行，投入成本更低、所获信息量大。面对上述形势，人们逐渐认识到信息安全直接关系到国家安全、社会安全、机构安全，直至个人安全、家庭安全。通信保密越来越受到人们的高度重视，于是加密解密通信终端便应运而生。

早期加密解密通信终端仅用于政府机构、军队等机要部门，其保密类型为模拟式，加密强度低。随着科技进步和社会发展，加密解密终端机自九十年代以来已进入数字时代，并开始向民用领域普及。

已有技术的加密解密通信终端一般采取按一定规则对数字化的语音、图文或数据信号进行加扰的方法加密，而加密解密通话对方则通过对已经加扰的语音信号进行反向解扰还原处理，恢复正常的语音、图文或数据。加扰过程中的扰源即加密解密终端的密钥，加扰的规则即算法。不掌握密钥和算法则对传递过程中的语音信号难以破解，从而达到了保密要求。但由于传统加密解密终端机存在着固有缺陷，导致推广普及遇到困难。其固有缺陷表现为：

第一，限于设备存储能力和通讯效率的要求，密钥数量一般在2³⁰数量级以内，密钥更换频率最多只能做到‘一次一密’，同时加密算法不可变更，因而加密强度受限。从而使得攻击者窃取密钥采用最简单的“穷举法”破译时，难度较低(而增加设备存储能力，或以传统方法增设多种算法，又将以大幅提高成本和降低通讯效率为代价)。

第二，密钥需由管理机构制作，使独立于管理机构之外的用户不愿使用。

第三，密钥需由人工分发，这一过程增加了不安全因素。密钥一旦丢失，全系统的信息安全均受到影响。

第四，密钥需预先存储在加密解密通信设备或密钥卡设备中，加、解密算法也固化在加密解密通信设备中，一部通信设备丢失或密钥卡丢失即意味着直接威胁到全系统的安全，责任过于重大。这使一些本应使用加密解密通信设备的用户，因害怕承担可能丢失加密解密通信设备的责任而不配置加密解密通信设备，或将已配置的加密解密通信设备“束之高阁”，严加看管，使按要求应使用加密解密通信设备的通信者未使用加密解密通信设备，使涉密单位保密规定难以落实，形成保密工作难以堵塞的漏洞。

发明内容

针对已有的加密解密终端存在着诸如设备存储能力和通信效率、安全程度均难以满足要求，并且密钥管理存在不便等诸多不足之处，提供一种设计更为先进、易于管理的加密解密的通信终端。可以有效的克服现有加密解密终端机的缺陷。

本发明的目的是通过以下技术手段实现的：一种具有数据加密解密模块的通信终端，其特征在于：由语音和数据输入输出设备、机座、数字通信终端和数据加密解密模块构成，并且A、在机座面板上设有通话功能键，机座内部设置有含有数据加密解密模块电路的电路板；B、数字通信终端由具有语音数字采样、压缩解压缩功能的语音处理单元和调制解调器构成；C、数据加密解密模块由中央信号处理单元(MCU)和应用可重组逻辑技术的加密解密芯片构成。通过语音输入设备、语音压缩单元，将用户的语音信号送至加密解密模块；通过数据输入设备将用户的数据信息传输至加密解密模块；由加密解密模块将语音信息、数据信息传输至调制解调器，由调制解调器经电话网络(PSTN)传输至对端的调制解调器，由对端调制解调器传输至对端加密解密模块，由对端加密解密模块经语音处理单元最终将语音信息传递至对端语音输出设备；由加密解密模块将加密数据信息通过输出设备传输至用户，实现本端至对端的相互信息传输。

以上所述的具有数据加密解密模块的通信终端，还可以设置具有普通通信和加密传输通信双重功能的通信终端，在具有双重功能的通信终端上设有选择普通通话/加密解密通话的功能选择键。所述的通信终端中加密解密模块中的加密解密芯片采用具有可重组逻辑技术的SSX11型芯片。在所述的通信终端中，语音处理单元中实现压缩解压缩功能的芯片可以采用TR600型芯片、AMBE2000型芯片和CMX618型芯片。

本发明与已有技术相比具有的突出特点是：加密强度高，系统密钥数量大，密钥更换频率可变，加密强度远优于传统加密解密终端机，可适应各种加密等级要求，系统安全保障可靠，人为失密环节大大减少。加密解密终端机的密钥在通信时由加密解密终端机随机生成，采用特殊方法自行传递，从而大大减少了人为失密的可能。本系列加密解密终端具备证书在线遥控管理，从而使管理成本降低，适应特殊使用环境，适应各种网络，语音、图文还原质量好，使用简易方便。

附图说明

图1为具有数据加密解密模块的通信终端逻辑示意图。

图2为具有普通通信及加密解密通信双重功能终端的逻辑示意图。

图3为采用TR600型语音压缩解压缩芯片的数据加密解密通信终端逻辑示意图。

图4为采用AMBE2000型语音压缩解压缩芯片的数据加密解密通信终端逻辑示意图。

图5为采用CMAX618型语音压缩解压缩芯片的数据加密解密通信终端的逻辑示意图。

图6为采用TR600型语音压缩解压缩芯片的数据加密解密通信终端一实施例的电路示意图。

图7为具有数据加密解密模块的通信终端(电话)的外观示意图。

上述附图中的1是加密解密模块，2是语音处理单元，3是加密解密中央信号处理芯片(MCU)，4是普通通信终端；5是加密解密芯片，6是输入输出设备-送话/受话的手柄，7是输入输出设备-显示屏幕，8是输入输出设备-通话功能键，9是含有加密解密模块的电路板，10是机座，11是调制解调器，12是保密通话功能选择键，13是语音压缩解压缩芯片TR600型，14是语音压缩解压缩芯片AMBE2000型，15是语音压缩解压缩芯片CMAX618型。

具体实施方式

参照图1和图6，具用加密解密模块的通信终端传输加密语音时，由本端与对端调制解调器在电话网(PSTN网)上建立会话通路，之后由语音输入输出设备采集用户语音信息并传输至语音处理单元，语音处理单元将该信息通过语音压缩解压缩芯片进行压缩，压缩后的语音信息传输至本加密解密模块，加密解密模块对该信息进行加密处理与格式处理。加密解密模块将该信息传输至调制解调器，调制解调器经过已建立的会话通路将该信息传递至对端调制解调器，对端调制解调器将该信息传输至对端加解密模块，对端加解密模块对该信息进行格式转换与解密处理。对端加密解密模块将该信息传输至对端语音处理单元，对端语音处理单元将该信息通过语音压缩解压缩芯片进行解压缩，将解压缩的语音信息通过送话设备传至用户，即实现了通信本端至对端的语音信息加密传输。上述过程的逆过程即通信对端至通信本端的语音加密传输。从而实现了通信双方加密语音传输。

具有加密解密模块的通信终端传输加密数据时，由本端与对端调制解调器在电话网(PSTN网)上建立会话通路，之后用户输入的键值、图形、文字等信息由所对应输入输出设备采集并传输至本加密解密模块，加密解密模块对该信息进行加密处理与格式处理。加密解密模块将该信息传输至调制解调器，调制解调器经过已建立的会话通路将该信息传递至对端调制解调器，对端调制解调器将该信息传输至对端加解密模块，对端加解密模块对该数据信息进行格式转换与解密处理。对端加解密模块通过输出设备将该信息传输至用户，该信息可以是图形、文字或输入键值等信息，即实现了通信本端至对端的数据加密传输，上述过程的逆过程即通信对端至通信本端的数据加密传输。从而实现了通信双方的加密数据传输。

应用具有加密解密模块的通信终端进行普通通话时，由本端所对应输入输出设备将用户信息传输至话机中央信号处理单元，由本端话机中央信号处理单元将用户的语音信息通过电话网络(PSTN网)传输至对端话机中央信号处理单元，对端话机中央信号处理单元将该信息通过输入输出设备传输至用户，从而实现普通电话功能。

参照图2和图6，应用本加密解密模块的通信终端传输加密语音时，由本端与对端调制解调器在电话网(PSTN网)上建立会话通路，之后由语音输入输出设备采集用户语音信息并传输至语音处理单元，语音处理单元将该信息通过语音压缩解压缩芯片进行压缩，压缩后的语音信息传输至本加密解密模块，加密解密模块对该信息进行加密处理与格式处理。加密解密模块将该信息传输至调制解调器，调制解调器经过已建立的会话通路将该信息传递至对端调制解调器，对端调制解调器将该信息传输至对端加密解密模块，对端加密解密模块对该信息进行格式转换与解密处理。对端加密解密模块将该信息传输至对端语音处理单元，对端语音处理单元将该信息通过语音压缩解压缩芯片进行解压缩，将解压缩的语音信息通过送话设备传至用户，即实现了通信本端与对端的语音信息加密传输。上述过程的逆过程即通信对端至通信本端的语音加密传输。从而实现了通信双方加密语音传输。

应用本加密解密模块的通信终端传输加密数据时，由本端与对端调制解调器在电话网(PSTN网)上建立会话通路，之后用户输入的键值、图形、文字等信息由所对应输入输出设备采集并传输至本加密解密模块，加密解密模块对该信息进行加密处理与格式处理。加密解密模块将该信息传输至调制解调器，调制解调器通过已建立的会话通路将该信息传递至对端调制解调器，对端调制解调器将该信息传输至对端加密解密模块，对端加密解密模块对该数据信息进行格式转换与解密处理。对端加密解密模块通过输出设备将该信息传输至用户，该信息可以是图形、文字或输入键值等信息，即实现了通信本端至对端的数据加密传输，上述过程的逆过程即通信对端至通信本端的数据加密传输。从而实现了通信双方的加密数据传输。

参照图3、图4、图5，图中13、14、15分别为TR600型、AMBE2000型、CMAX618型语音压缩解压缩芯片。其工作原理如图1工作原理也可以如图2工作原理。

参照图7，6是输入输出设备-送话/受话的手柄，该设备可将用户语音转化为电信号，也可将传输至该设备的电信号转化为声音。7是输入输出设备-显示屏幕，该设备具有多种媒体的显示功能，可以显示图形、短信息、键值、文字等信息。8是输入输出设备-通话功能键，9是含有加密解密模块的电路板，该电路板具有所述的加密解密模块的电路。10是机座。12是保密通话功能选择键，该设备可在加密通信与普通电话之间进行选择切换。图7中实施例的实施应用原理如图2和图6。

Claims (6)

1、一种具有数据加密解密模块的通信终端，其特征在于：由语音和数据输入输出设备、机座、数字通信终端和数据加密解密模块构成，并且A、在机座面板上设有通话功能键，机座内部设置有含有数据加密解密模块电路的电路板；B、数字通信终端由具有语音数字采样、压缩解压缩功能的语音处理单元和调制解调器构成；C、数据加密解密模块由中央信号处理单元(MCU)和应用可重组逻辑技术的加密解密芯片构成；

通过语音输入设备、语音压缩单元，将用户的语音信号送至加密解密模块；通过数据输入设备将用户的数据信息传输至加密解密模块；由加密解密模块将语音信息、数据信息传输至调制解调器，由调制解调器经电话网络(PSTN)传输至对端的调制解调器，由对端调制解调器传输至对端加密解密模块，由对端加密解密模块经语音处理单元最终将语音信息传递至对端语音输出设备；由加密解密模块将加密数据信息通过输出设备传输至用户，实现本端至对端的相互信息传输。

2、根据权利要求1所述的具有数据加密解密模块的通信终端，其特征在于：设置具有普通和加密传输通信双重功能的通信终端，在具有双重功能的通信终端上设有选择普通通话/加密解密通话的功能选择键。

3、根据权利要求1或2所述的通信终端，其特征在于：加密解密模块中的加密解密芯片采用具有可重组逻辑技术的SSX11型芯片。

4、根据权利要求1或2所述的通信终端，其特征在于：语音处理单元中实现压缩解压缩功能的芯片是TR600型芯片。

5、根据权利要求1或2所述的通信终端，其特征在于：语音处理单元中实现压缩解压缩功能的芯片是AMBE2000型芯片。

6、根据权利要求1或2所述的通信终端，其特征在于：语音处理单元中实现压缩解压缩功能的芯片是CMX618型芯片。

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