CN101924905A - 可视电话通信中加解密的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供可视电话通信中加解密的方法及系统，其中，该方法包括：发送端对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据；发送端对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端；接收端对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据；接收端采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。本发明提供的可视电话通信中加解密的方案能够提高加解密的处理效率。

Description

可视电话通信中加解密的方法及系统

技术领域

本发明涉及可视电话通信技术，尤其涉及可视电话通信中加解密的方法及系统。

背景技术

在通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)的端到端可视电话通信中，涉及加解密处理，下面通过图1对该加解密的系统结构进行说明。

该系统包括处于发送端的发送端设备和处于接收端的接收端设备，该发送端包括音视频编码器、复用单元、加密模块和发送单元，该音视频编码器包括音频编码器和视频编码器，该接收端包括接收单元、解密模块、解复用单元和音视频解码器，该音视频解码器包括音频解码器和视频解码器。

音视频编码器，对音视频数据源进行编码，得到音视频编码数据，传送给复用单元。这里将音频数据源和视频数据源合称为音视频数据源，其中音频编码器对音频数据源进行编码，得到音频编码数据，传送给复用单元，视频编码器对视频数据源进行编码，得到视频编码数据，传送给复用单元；这里将音频编码数据和视频编码数据合称为音视频编码数据。

复用单元，对接收的音视频编码数据进行复用，将复用后的数据传送给加密模块。这里具体以第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)系统为例，复用单元采用H.223数据复用协议对接收到的待处理数据进行复用，具体包括对待处理处理添加控制数据、协议包头、重传数据等复用信息，复用处理后的数据通常称为复用协议数据单元(MUX-PDU，Multiplex Protocol Data Unit)。

加密模块，对复用单元传送的音视频编码数据进行加密，将加密的音视频编码数据传送给发送单元。

发送单元，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端的接收单元。

接收单元，对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，将无线传输接收处理后的数据传送给解密模块。

解密模块，采用与加密模块进行加密的算法相对应的解密算法，对接收单元传送的数据进行解密，将解密后的数据传送给解复用单元。在进行可视电话通信之前，发送端设备与接收端设备之间协商了加密算法和相应的解密算法，相应地，解密模块采用预先协商的解密算法进行解密即可。

解复用单元，对解密模块传送的数据进行解复用，得到音视频编码数据，传送各给音视频解码器进行解码。具体地，将音频编码数据传送给音频解码器，将视频编码数据传送给视频解码器。

采用现有的方案，发送端复用后进行加密处理，需要对复用处理时添加的包头、控制数据、重传数据等复用信息进行加密；相应地，接收端先进行解密再进行解复用处理，需要解密的数据包括加密的包头、控制数据、重传数据等复用信息。对复用信息的加密和解密，导致加解密效率较低。

发明内容

本发明提供一种可视电话通信中加解密的方法，该方法能够提高加解密的处理效率。

本发明提供一种可视电话通信中加解密的系统，该系统能够提高加解密的处理效率。

本发明提供一种可视电话通信中的发送端设备，该发送端设备能够提高加密的处理效率。

本发明提供一种可视电话通信中的接收端设备，该接收端设备能够提高解密的处理效率。

一种可视电话通信中加解密的方法，该方法包括：

发送端对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据；

发送端对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端；

接收端对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据；

接收端采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

一种可视电话通信中加解密的系统，该系统包括发送端设备和接收端设备；

发送端设备，对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据；对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端设备；

接收端设备，对发送端设备传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据；采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

一种可视电话通信中的发送端设备，该发送端设备包括音视频编码器、音视频加密模块、复用单元和发送单元；

音视频编码器，对音视频数据源进行编码，得到音视频编码数据，传送给音视频加密模块；

音视频加密模块，对音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据，传送给复用单元；

复用单元，对加密的音视频编码数据进行复用，将复用后的数据传送发送单元；

发送单元，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端。

一种可视电话通信中的接收端设备，该接收端设备包括接收单元、解复用单元、音视频解密模块和音视频解码器；

接收单元，对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，将无线传输接收处理后的数据传送给解复用单元；

解复用单元，对接收单元传送的数据进行解复用，得到加密的音频编码数据，传送给音视频解密模块；

音视频解密模块，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据，传送给音视频解码器；

音视频解码器，对音视频编码数据进行解密，得到音视频数据源。

从上述方案可以看出，本发明中，发送端在进行复用之前，对关于可视电话的音视频编码数据进行加密；相应地，在接收端，在解复用之后进行解密，以得到音频编码数据。采用本发明方案进行加解密，无需对复用协议中的包头、控制数据、重传数据等复用信息进行加解密，从而，提高了加解密的效率，减少了传输时延。

附图说明

图1为现有技术可视电话通信中加解密的系统结构示意图；

图2为本发明可视电话通信中加解密的方法示意性流程图；

图3为本发明可视电话通信中加解密的方法流程图实例；

图4为本发明可视电话通信中加解密的系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。

可视电话通信中的加解密，主要是为了对音视频编码数据进行加密保护，因此，本发明在发送端进行复用之前，对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，这样，加密的数据不包括后续复用时需要添加的包头、控制数据、重传数据等复用信息，从而，提高了加密的效率。相应地，在接收端，对解复用之后的数据进行解密，由于解复用之后的数据不包括加密的包头、控制数据、重传数据等复用信息，从而，提高了解密效率，减少了传输时延。

下面通过图2的流程对本发明可视电话通信中的加解密方法进行说明，该方法包括以下步骤：

步骤201，发送端对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据。

本发明将音频编码数据和视频编码数据合称为音视频编码数据。

进行加密时，可以对音频编码数据和视频编码数据采用相同的加密算法进行加密。为了进一步提高对音视频编码数据的加密保护，本发明中，还可以根据音频编码数据和视频编码数据的不同特点，如属性等，分别对音频编码数据和视频编码数据采用更加有效的加密算法进行加密。采用的加密算法可以从现有技术中选择。

步骤202，发送端对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端。

具体地，本步骤可采用H.223数据复用协议，对加密的音视频编码数据进行复用，复用时，可根据需要为加密的视频编码数据添加控制数据、协议包头、重传数据等复用信息，复用处理后的数据通常称为MUX-PDU。

步骤203，接收端对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据。

具体地，本步骤可采用H.223数据复用协议，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，从而得到其中的加密的音视频编码数据。

进行解复用的方法为现有，这里不过多赘述。

步骤204，接收端采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

步骤201之前，发送端和接收端通过信令协商加密算法和相应的解密算法，相应地，本步骤便可采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法进行解密。

上述流程采用的复用协议可能实时更新，例如，一段时间内采用H.223数据复用协议，而在另一段时间内采用其它协议；并且，为了对可视电话通信实现的优化，在复用时，网络侧还可能会插入一些特殊的数据包。这样，若采用现有方案在复用之后进行加密，对于复用协议发生了更新或进行了实现的优化等情况，发送端仍按照更新或优化之前的加密算法对复用后的数据进行加密，将影响加密的正常处理，甚至无法完成对复用后数据的加密。而采用本发明进行加密，由于加密在复用之前进行，与复用协议的更新或实现的优化无关，复用处理对其不会有影响，可见，本发明方案更加通用，适用于更多情形。

下面通过图3对本发明可视电话通信中加解密的方法进行举例说明，其包括以下步骤：

步骤301，发送端对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据。

步骤302，发送端判断当前模式是否为加密模式，如果是，则对音视频编码数据进行缓存，执行步骤303；否则，执行步骤304。

如果当前模式不是加密模式，则不进行加密处理，在发送端与接收端之间对音视频编码数据进行明文传输。本实施例中，假设当前模式为加密模式。

步骤303，发送端对缓存的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据。

步骤304，发送端将经过步骤303得到的加密的音视频编码数据或经过步骤302得到的未经加密的音视频编码数据，进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端。

步骤305，接收端对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音频编码数据。

步骤306，接收端判断当前模式是否为解密模式，如果是，则对加密的音频编码数据进行缓存，执行步骤307；否则，执行步骤308。

发送端与接收端在可视电话建立之前协商出当前模式以及加解密算法，本实施例中协商出的发送端当前模式为加密模式，接收端当前模式为解密模式，并且，协商出了与发送端进行加密的算法相对应的解密算法。

步骤307，接收端采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

步骤308，接收端进行音视频编码数据的解码，得到音视频数据源。

参见图4，为本发明可视电话通信中加解密的系统结构示意图，该系统包括发送端设备和接收端设备；

发送端设备，对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据；对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端设备；

接收端设备，对发送端设备传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据；采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

可选地，该发送端设备包括音视频编码器、音视频加密模块、复用单元和发送单元；

音视频编码器，对音视频数据源进行编码，得到音视频编码数据，传送给音视频加密模块；

音视频加密模块，对音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据，传送给复用单元；

复用单元，对加密的音视频编码数据进行复用，将复用后的数据传送发送单元；

发送单元，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端。

可选地，所述音视频编码器包括音频编码器和视频编码器，所述音视频加密模块包括音频加密模块和视频加密模块；

音频编码器，对音频数据源进行编码，得到音频编码数据，传送给音频加密模块；

音频加密模块，对音频编码数据进行加密，将加密的音频编码数据传送给复用单元；

视频编码器，对视频数据源进行编码，得到视频编码数据，传送给视频加密模块；

视频加密模块，对编码后的视频编码数据进行加密，将加密的视频编码数据传送给复用单元。

可选地，该接收端设备包括接收单元、解复用单元、音视频解密模块和音视频解码器；

接收单元，对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，将无线传输接收处理后的数据传送给解复用单元；

解复用单元，对接收单元传送的数据进行解复用，得到加密的音频编码数据，传送给音视频解密模块；

音视频解密模块，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据，传送给音视频解码器；

音视频解码器，对音视频编码数据进行解密，得到音视频数据源。

可选地，所述音视频解密模块包括音频解密模块和视频解密模块，所述音视频解码器包括音频解码器和视频解码器；

音频解密模块，对加密的音频编码数据进行解密，得到音频编码数据，传送给音频解码器；

音频解码器，对音频解密模块传送的音频编码数据进行解码，得到音频数据源；

视频解密模块，对加密的视频编码数据进行解密，得到视频编码数据，传送给视频解码器；

视频解码器，对视频解密模块传送的数据进行解码，得到视频数据源。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种可视电话通信中加解密的方法，其特征在于，该方法包括：

发送端对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据；

发送端对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端；

接收端对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据；

接收端采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对音视频编码数据进行加密包括：

判断是否需要进行加密，如果是，则对音视频编码数据进行缓存；

对缓存的音视频编码数据进行加密。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对音视频编码数据进行加密包括：按照音视频数据的特点，采用有效的加密算法对音视频编码数据进行加密。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述对加密的音视频编码数据进行解密包括：

判断是否需要进行解密，如果是，则对加密的音视频编码数据进行缓存；

对缓存的加密的音视频编码数据进行解密。

5.一种可视电话通信中加解密的系统，其特征在于，该系统包括发送端设备和接收端设备；

发送端设备，对关于可视电话的音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据；对加密的音视频编码数据进行复用，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端设备；

接收端设备，对发送端设备传送的数据进行无线传输接收处理，对无线传输接收处理后的数据进行解复用，得到加密的音视频编码数据；采用与发送端进行加密的算法相对应的解密算法，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据。

6.一种可视电话通信中的发送端设备，其特征在于，该发送端设备包括音视频编码器、音视频加密模块、复用单元和发送单元；

音视频编码器，对音视频数据源进行编码，得到音视频编码数据，传送给音视频加密模块；

音视频加密模块，对音视频编码数据进行加密，得到加密的音视频编码数据，传送给复用单元；

复用单元，对加密的音视频编码数据进行复用，将复用后的数据传送发送单元；

发送单元，对复用后的数据进行无线传输发送处理，将处理后的数据传送给接收端。

7.如权利要求6所述的发送端设备，其特征在于，所述音视频编码器包括音频编码器和视频编码器，所述音视频加密模块包括音频加密模块和视频加密模块；

音频编码器，对音频数据源进行编码，得到音频编码数据，传送给音频加密模块；

音频加密模块，对音频编码数据进行加密，将加密的音频编码数据传送给复用单元；

视频编码器，对视频数据源进行编码，得到视频编码数据，传送给视频加密模块；

视频加密模块，对视频编码数据进行加密，将加密的视频编码数据传送给复用单元。

8.一种可视电话通信中的接收端设备，其特征在于，该接收端设备包括接收单元、解复用单元、音视频解密模块和音视频解码器；

接收单元，对发送端传送的数据进行无线传输接收处理，将无线传输接收处理后的数据传送给解复用单元；

解复用单元，对接收单元传送的数据进行解复用，得到加密的音频编码数据，传送给音视频解密模块；

音视频解密模块，对加密的音视频编码数据进行解密，得到音视频编码数据，传送给音视频解码器；

音视频解码器，对音视频编码数据进行解密，得到音视频数据源。

9.如权利要求8所述的接收端设备，其特征在于，所述音视频解密模块包括音频解密模块和视频解密模块，所述音视频解码器包括音频解码器和视频解码器；

音频解密模块，对加密的音频编码数据进行解密，得到音频编码数据，传送给音频解码器；

音频解码器，对音频解密模块传送的音频编码数据进行解码，得到音频数据源；

视频解密模块，对加密的视频编码数据进行解密，得到视频编码数据，传送给视频解码器；

视频解码器，对视频解密模块传送的数据进行解码，得到视频数据源。

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