CN109660342A - 基于量子加密的无线语音传输网络系统 - Google Patents

基于量子加密的无线语音传输网络系统 Download PDF

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CN109660342A CN201811580901.7A CN201811580901A CN109660342A CN 109660342 A CN109660342 A CN 109660342A CN 201811580901 A CN201811580901 A CN 201811580901A CN 109660342 A CN109660342 A CN 109660342A
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叶其斌
李小山
曹阳
朱碧英
曾晓翠
吕文亮
董斌
吴喜玲
张迎举
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Abstract

本发明公开了一种基于量子加密的无线语音传输网络系统，包括语音采集及处理系统、量子通信系统、加密系统、解密系统、无线通信系统、密钥管理系统，语音采集及处理系统用于对待传输的语音数据进行周期性采集及对采集后的语音数据进行低速率编码；加密系统用于利用量子密钥对编码后的语音数据进行加密；解密系统用于使用相应的量子密钥对接收到的加密后的编码语音数据进行解密。本发明的整个语音传输网络通过量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流，系统构建的无线语音网络数据传输安全可靠，且语音信号抗干扰能力强，同时通过加密系统、解密系统及密钥管理系统配合，可解决现有技术中存在的密钥生成速率低问题。

Description

基于量子加密的无线语音传输网络系统
技术领域
本发明涉及量子通信技术领域，更具体地说，具体涉及一种基于量子加密的无线语音传输网络系统。
背景技术
统的语音通信采用模拟电话进行，由于该传输方式无法对所传输的语音信号进行加密处理，因此在语音通信过程中存在很大的不安全性。
而基于量子力学基本原理的量子通信技术能够保证量子密钥的无条件安全性，可提供一种安全的革新性通信手段。对于量子网络中的语音传输技术，其采用量子密钥对所传输的语音信号进行加密处理。
量子网络中的语音传输和传统的模拟电话通信均需要对语音信号进行数字化编码。
对于传统的模拟电话通信，一般编码速率比较高，例如：IP (Internet Protocol，网络之间互连的协议)电话基于G.729协议，能够在 8kbps编码速率下实现高质量语音编码。
量子网络中，语音通话与生成量子密钥有可能会同时运行，即：有多少字节的语音数据需要传输，就需要同样多的量子密钥来进行加密，且量子密钥的生成速率必须大于语音数据的传输速率。而该网络中提供量子密钥的QKD (Quantum Key Distribution，量子密钥分配)系统通常生成密钥的时间比较长，当需要对采用高编码速率的语音信号进行加密时，需要在很短时间内生成大量量子密钥，因此，对量子密钥成码率要求很高，同时要求语音信号的抗干扰能力要强。然而，目前稳定的量子密钥生成速率还比较低，不能满足量子网络中语音数据的传输，同时，语音的抗干扰能力较弱。
基于此，有必要提供一种基于量子加密的无线语音传输网络系统，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于量子加密的无线语音传输网络系统，整个语音传输网络通过量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流，系统构建的无线语音网络数据传输安全可靠，且语音信号抗干扰能力强，同时通过加密系统、解密系统及密钥管理系统配合，可解决现有技术中存在的密钥生成速率低问题。
本发明采用的技术方案为：
一种基于量子加密的无线语音传输网络系统，包括语音采集及处理系统、量子通信系统、加密系统、解密系统、无线通信系统、密钥管理系统；
语音采集及处理系统，用于对待传输的语音数据进行周期性采集及对采集后的语音数据进行低速率编码；
量子通信系统，用于建立量子通信信道并接收无线通信时所需的密钥；
加密系统，用于利用量子密钥对编码后的语音数据进行加密；
解密系统，用于使用相应的量子密钥对接收到的加密后的编码语音数据进行解密；
无线通信系统，用于对解密的语音数据进行无线传输；
密钥管理系统，用于管理语音传输的密钥申请、注册和语音传输的通信地址和通信参数。
较为优选的，所述语音采集及处理系统包括采集系统和编码系统；
采集系统，用于对待传输的语音数据进行周期性采集；
编码系统，用于对采集后的语音数据进行低速率编码。
较为优选的，所述编码系统包括信源采集器、信源编码器，通过抽样、量化和编码将模拟信号转化为数字信号；
编码系统功能：
(3a)通过某种数据压缩技术设法减少码元数目和降低码元速率，码元速率决定传输所占的带宽，而传输带宽反映了通信的有效性；
(3b)完成A/D转换，即当信息源给出的是模拟信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字化传输；
(3c)该编码系统为能够与加密系统同时工作，实现语音信号的同步压缩和加密，其过程为：发送方和接收方确定测量基，随机数量子化传输，接收方和发送方均根据随机数的值来确定压缩参数从而控制压缩比，若随机数为负值代表更新密钥。
较为优选的，所述量子通信系统包括红外定位系统和量子密钥分配系统。
较为优选的，所述红外定位系统，由点阵红外光源和红外成像探测头组成，其中点阵红外光源用于标定量子密钥分配系统中的量子密钥接收模块的位置，而红外成像探测头用于红外数据；
量子密钥分配系统由量子密钥分配模块组成，用于接收由加密系统分配的量子密钥。
较为优选的，所述加密系统包括：
(6a)获取传输控制协议TCP语音数据包或者用户数据报协议UDP语音数据包的数据部分，用存储在密钥管理系统中的发送密钥进行加密，按照网络层协议IP数据报格式，计算加密后传输控制协议TCP数据包或者用户数据报协议 UDP数据包的校验和，获得加密后的网络层协议IP数据报的数据部分；
(6b)按照网络层协议IP数据报格式，填充网络层协议IP数据报首部的选项字段；
(6c)按照网络层协议IP数据报格式，修改网络层协议IP数据报首部长度和总长度，并计算网络层协议IP数据报首部校验和；
(6d)按照网络层协议IP数据报的格式，将首部信息和加密后的网络层协议IP数据报的数据部分封装成网络层协议IP数据报，即可完成加密。
较为优选的，所述解密系统包括：
(7a)根据加密系统中的保存的网络层协议IP数据报的源地址和首部选项字段中的密钥起始位置和片偏移，对网络层协议IP数据报的传输控制协议TCP 数据包或者用户数据报协议UDP数据包的数据部分，进行解密，按照网络层协议IP数据报格式，计算解密后传输控制协议TCP或者用户数据报协议UDP数据包的校验和，获得解密后的网络层协议IP数据报的数据部分；
(7b)删除网络层协议IP数据报的选项字段，按照网络层协议IP数据报格式，修改网络层协议IP数据报首部长度和总长度，计算网络层协议IP数据报首部校验和；
(7c)按照网络层协议IP数据报的格式，将首部信息和解密后的网络层协议IP数据报的数据部分封装成网络层协议IP数据报。
较为优选的，所述无线通信系统由ZigBee通信模块和WIFI通信模块组成， ZigBee通信模块用于小数据量的信息传输，WIFI通信模块用于大数据量的数据传输，用户可以根据节点功耗和通信数据量的要求进行可选的配置。
具体的，该无线语音传输网络工作过程如下：首先，由语音采集及处理系统对待传输的语音数据进行周期性采集及对采集后的语音数据进行低速率编码，而语音数据进行低速率编码可以提高密钥的生成速率，并可提高语音数据的抗干扰能力，然后通过量子通信系统将编码后的语音数据传输至加密系统进行加密处理，本发明的加密系统通过使用传输控制协议TCP及网络层协议IP，克服了现有技术在各种应用中利用密钥对数据加密后，需要对各种协议有详细的了解，提高了加密系统的工作效率，然后由解密系统使用相应的量子密钥对语音数据进行解密、对解密之后的语音数据进行解码，并将解码后语音数据通过无线通信系统进行无线传输，从而语音的无线传输功能，而密钥管理系统用于管理语音传输的密钥申请、注册和语音传输的通信地址和通信参数。
本发明的有益效果：
1、本发明能够弥补现有无线语音传输网络密钥选择的单一性。本发明中的密钥管理系统可管理语音节点的密钥申请、节点注册和语音节点的通信地址和通信参数。密钥管理系统可根据无线传感器网络所需传输数据的安全等级，提供三种密钥管理方式以供选择：包括一次一密方式、具有有效期的密钥方式和长时间有效的密钥方式；
2、本发明解决了在建立量子信道时，单光子发射器和接收器对准难的问题，通过时间窗口技术来降低环境噪声对测量的影响，从而提高本发明语音通行的抗干扰能力。本发明所述的红外定位模块由点阵红外光源和红外成像探测头组成，其中点阵红外光源用于标定本节点量子密钥分配系统中的量子密钥接收模块的位置，而红外成像探测头用于定位相邻节点和所在区域环境中的红外数据，由此完成的红外定位精度高，以此提高单光子发射器和接收器对准精度。时间窗口，通常是一个字符序列，唯一地标识某一刻的时间。数字时间戳技术是数字签名技术一种变种的应用，语音节点使用可信的时间戳电子凭证能有效证明电子数据的完整性及产生时间，来降低环境噪声对测量的影响；
3、本发明提供的技术方案通过对语音数据进行低速率编码处理，以获得低速率的语音编码码流，从而对于该低速率的语音编码码流，可以降低对QKD 系统量子密钥生成速率的要求，便于量子网络中语音终端之间语音数据的传输，从而提高密钥的生成速率；
4、本发明构建的无线语音传输网络在保证安全性的前提下，成本较低。本发明在统的量子密钥分配技术的基础上进行了改进，整个语音传输网络通过红外量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流，确保了在自由空间中无线传感器网络数据传输安全可靠，结构简单，易于维护，管理方便。
附图说明
图1是本发明的基于量子加密的无线语音传输网络系统的结构示意图；
图2是本发明的密钥管理系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
现有技术中的无线语音传输网络具有以下问题：
一方面，现有的量子密钥生成速率还比较低，不能满足量子网络中语音数据的传输；另一方面，语音的抗干扰能力较弱，可靠性较差。
本发明的主要思想是：通过采用语音采集及处理系统、量子通信系统、加密系统、解密系统、无线通信系统及密钥管理系统相互配合，使得整个语音传输网络通过量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流，系统构建的无线传感器网络数据传输安全可靠，且语音信号抗干扰能力强，同时通过加密系统、解密系统及密钥管理系统配合，可解决现有技术中存在的密钥生成速率低问题。
本方案的优点如下：本发明的无线语音网络数据传输安全可靠，且语音信号抗干扰能力强，同时通过加密系统、解密系统及密钥管理系统配合，可解决现有技术中存在的密钥生成速率低问题。
并且，本发明在的无线语音传输网络系统在进行无线语音传输时，需将量子通信终端设置为局域网的网关，将与量子通信终端相连的路由器内网口和外网口的传输控制协议TCP报文数据部分的最大分段大小MSS设置为1448字节。
下面结合附图1-2对基于量子加密的无线语音传输网络系统做进一步说明。
一种基于量子加密的无线语音传输网络系统，包括语音采集及处理系统1、量子通信系统2、加密系统3、解密系统4、无线通信系统5和密钥管理系统6。
其中，语音采集及处理系统1，用于对待传输的语音数据进行周期性采集及对采集后的语音数据进行低速率编码。
更进一步的，所述语音采集及处理系统1包括采集系统11和编码系统12，即采集系统11用于对待传输的语音数据进行周期性采集；
编码系统12用于对采集后的语音数据进行低速率编码，且编码系统包括信源采集器、信源编码器，通过抽样、量化和编码将模拟信号转化为数字信号，并且编码系统的功能如下：
(1)通过某种数据压缩技术设法减少码元数目和降低码元速率，码元速率决定传输所占的带宽，而传输带宽反映了通信的有效性；
(2)完成A/D转换，即当信息源给出的是模拟信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字化传输；
(3)该编码系统为能够与加密系统同时工作，实现语音信号的同步压缩和加密，其过程为：发送方和接收方确定测量基，随机数量子化传输，接收方和发送方均根据随机数的值来确定压缩参数从而控制压缩比，若随机数为负值代表更新密钥。
其中，量子通信系统2用于建立量子通信信道并接收无线通信时所需的密钥，并且量子通信系统包括红外定位系统21和量子密钥分配系统22。
进一步的，所述红外定位系统21由点阵红外光源和红外成像探测头组成，其中点阵红外光源用于标定量子密钥分配系统中的量子密钥接收模块的位置，而红外成像探测头用于红外数据。
所述量子密钥分配系统22由量子密钥分配模块组成，用于接收由加密系统分配的量子密钥。
且密钥分配系统包括光发射器(点阵红外光源)、光子收集器(红外成像探测头)。
由于缺少真正意义上的单光子源，我们采用弱相干光脉冲作为红外光源。诱骗态协议要求采用不同强度的弱相干光光源，并进一步要求，不同脉冲之间没有相位关联性。其最直接的方式，便是采用内调治方式产生红外激光脉冲，这样激光器发出的脉冲是相位随机的，通过波长控制器和光强控制器产生不同波长和光强的光波。目前市场上主流的第三代点阵式红外光源其核心技术为 IR-III。IR-III技术是单颗芯片发光源，通过透镜发送送出去，光线集中，均匀，达到100％的利用。IR-III技术散热性能好、发光点大、亮度高等特点大大提高了红外灯的使用效率，采用COB封装技术能有效地将红外灯5年内的光衰减控制在10％以内。IR-III技术的电光转化效率高达80％以上，采用集成散热片，散热性能良好。进步进行量子密钥分配和协商，完成对数据的量子加密，并通过光发射器定位系统调整对接收方的方向，完成量子密钥的自由空间传输。
探测近红外波段光子的单光子探测器一般采用InGaAs/InP雪崩二极管，这种结探测器目前已经可以商用，通过光电转换可以得到计算机能处理的电信号，进一步进行量子密钥分配和协商。由于在单膜光纤中传输的光子在1550nm波段损耗最小，我们在不太高速的系统(<100MHz)中一般采用这种探测器探测单光子脉冲。InGaAs探测器本身的暗计数较高，因此一般采用门模式(或盖革模式)进行探测，即在计划探测光子的时间范围将探测器偏置电压增加至超过雪崩电压，随后将其降至雪崩电压以下。这样仅在某时间范围内(如1ns)对光子进行探测。为了控制探测器暗计数，一般需要将二极管冷却到200K(或略高) 的温度下工作，由于温度降低会导致后脉冲(发生的时间)增加，因此需要平衡考虑暗计数与后脉冲进行温度的设定。InGaAs结构的探测器后脉冲较严重，一般需要设置死时间为1-10us后，其后脉冲小于1％。本发明采用吸收和倍增区分的InGaAs/InP雪崩二极管，即APD。获取的量子密钥能够完成对无线通信信号的量子解密，并对解密后的数据进行数据处理无线通信系统，用于传输密文和协商通信参数。
其中，加密系统3用于利用量子密钥对编码后的语音数据进行加密，具体加密系统的加密过程如下：
所述加密系统3包括：
(1)获取传输控制协议TCP语音数据包或者用户数据报协议UDP语音数据包的数据部分，用存储在密钥管理系统中的发送密钥进行加密，按照网络层协议IP数据报格式，计算加密后传输控制协议TCP数据包或者用户数据报协议 UDP数据包的校验和，获得加密后的网络层协议IP数据报的数据部分；
(2)按照网络层协议IP数据报格式，填充网络层协议IP数据报首部的选项字段；
(3)按照网络层协议IP数据报格式，修改网络层协议IP数据报首部长度和总长度，并计算网络层协议IP数据报首部校验和；
(4)按照网络层协议IP数据报的格式，将首部信息和加密后的网络层协议IP数据报的数据部分封装成网络层协议IP数据报，即可完成加密。
其中，解密系统4用于使用相应的量子密钥对接收到的加密后的编码语音数据进行解密，具体过程包括：
(1)根据加密系统中的保存的网络层协议IP数据报的源地址和首部选项字段中的密钥起始位置和片偏移，对网络层协议IP数据报的传输控制协议TCP 数据包或者用户数据报协议UDP数据包的数据部分，进行解密，按照网络层协议IP数据报格式，计算解密后传输控制协议TCP或者用户数据报协议UDP数据包的校验和，获得解密后的网络层协议IP数据报的数据部分；
(2)删除网络层协议IP数据报的选项字段，按照网络层协议IP数据报格式，修改网络层协议IP数据报首部长度和总长度，计算网络层协议IP数据报首部校验和；
(3)按照网络层协议IP数据报的格式，将首部信息和解密后的网络层协议IP数据报的数据部分封装成网络层协议IP数据报。
其中，无线通信系统5用于对解密的语音数据进行无线传输，具体的，无线通信系统由ZigBee通信模块和WIFI通信模块组成，ZigBee通信模块采用 CC2530，工作频率2400-2450MHz，发射功率4.5dBm，传输速率最高3300Bps，支持点对点工作模式、广播工作模式，使用UART串口，支持8种波特率 (2400/4800/9600/14400/19200/38400/57600/115200)，可实现数字量输入输出、脉冲输出、模拟量输入、脉冲计数等功能。WIFI通信模块采用稳定的CH340T 芯片做USB转串口，125频点，满足多点通信和调频通信的需要，传输距离达 100-1100m(取决于采用的无线模块功率)支持WINDOWS 98/ME/ 2000/XP/2003/VISTA/Server,2008/Win7/WIN8,32位/64位。ZigBee通信模块用于小数据量的信息传输而WIFI模块用于大数据量的数据传输，用户可以根据节点功耗和通信数据量的要求进行可选的配置。
其中，密钥管理系统6用于管理语音传输的密钥申请、注册和语音传输的通信地址和通信参数，且密钥管理系统中内建有用于管理密钥的密钥池，用来管理语音节点的所申请的密钥、密钥等级和语音节点的通信地址和通信参数。本发明可根据传输数据的安全等级，可以使用一次一密型密钥、短期有效型密钥、长期有效型密钥。
本发明的具体的工作原理：首先，由语音采集及处理系统1对待传输的语音数据进行周期性采集及对采集后的语音数据进行低速率编码，而语音数据进行低速率编码可以提高密钥的生成速率，并可提高语音数据的抗干扰能力，然后通过量子通信系统2将编码后的语音数据传输至加密系统3进行加密处理，本发明的加密系统3通过使用传输控制协议TCP及网络层协议IP，克服了现有技术在各种应用中利用密钥对数据加密后，需要对各种协议有详细的了解，提高了加密系统3的工作效率，然后由解密系统4使用相应的量子密钥对语音数据进行解密、对解密之后的语音数据进行解码，并将解码后语音数据通过无线通信系统5进行无线传输，从而语音的无线传输功能，而密钥管理系统6用于管理语音传输的密钥申请、注册和语音传输的通信地址和通信参数。
综上所述，本发明的创造性主要体现在以下几点：
(1)本发明能够弥补现有无线语音传输网络密钥选择的单一性。本发明中的密钥管理系统可管理语音节点的密钥申请、节点注册和语音节点的通信地址和通信参数。密钥管理系统可根据无线传感器网络所需传输数据的安全等级，提供三种密钥管理方式以供选择：包括一次一密方式、具有有效期的密钥方式和长时间有效的密钥方式；
(2)本发明解决了在建立量子信道时，单光子发射器和接收器对准难的问题，通过时间窗口技术来降低环境噪声对测量的影响，从而提高本发明语音通行的抗干扰能力。本发明所述的红外定位模块由点阵红外光源和红外成像探测头组成，其中点阵红外光源用于标定本节点量子密钥分配系统中的量子密钥接收模块的位置，而红外成像探测头用于定位相邻节点和所在区域环境中的红外数据，由此完成的红外定位精度高，以此提高单光子发射器和接收器对准精度。时间窗口，通常是一个字符序列，唯一地标识某一刻的时间。数字时间戳技术是数字签名技术一种变种的应用，语音节点使用可信的时间戳电子凭证能有效证明电子数据的完整性及产生时间，来降低环境噪声对测量的影响；
(3)本发明提供的技术方案通过对语音数据进行低速率编码处理，以获得低速率的语音编码码流，从而对于该低速率的语音编码码流，可以降低对QKD 系统量子密钥生成速率的要求，便于量子网络中语音终端之间语音数据的传输，从而提高密钥的生成速率；
(4)本发明构建的无线语音传输网络在保证安全性的前提下，成本较低。本发明在统的量子密钥分配技术的基础上进行了改进，整个语音传输网络通过红外量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流，确保了在自由空间中无线传感器网络数据传输安全可靠，结构简单，易于维护，管理方便。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：包括语音采集及处理系统、量子通信系统、加密系统、解密系统、无线通信系统、密钥管理系统；
语音采集及处理系统，用于对待传输的语音数据进行周期性采集及对采集后的语音数据进行低速率编码；
量子通信系统，用于建立量子通信信道并接收无线通信时所需的密钥；
加密系统，用于利用量子密钥对编码后的语音数据进行加密；
解密系统，用于使用相应的量子密钥对接收到的加密后的编码语音数据进行解密；
无线通信系统，用于对解密的语音数据进行无线传输；
密钥管理系统，用于管理语音传输的密钥申请、注册和语音传输的通信地址和通信参数。
2.根据权利要求1所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述语音采集及处理系统包括采集系统和编码系统；
采集系统，用于对待传输的语音数据进行周期性采集；
编码系统，用于对采集后的语音数据进行低速率编码。
3.根据权利要求2所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述编码系统包括信源采集器、信源编码器，通过抽样、量化和编码将模拟信号转化为数字信号；
编码系统功能：
(3a)通过某种数据压缩技术设法减少码元数目和降低码元速率，码元速率决定传输所占的带宽，而传输带宽反映了通信的有效性；
(3b)完成A/D转换，即当信息源给出的是模拟信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字化传输；
(3c)该编码系统为能够与加密系统同时工作，实现语音信号的同步压缩和加密，其过程为：发送方和接收方确定测量基，随机数量子化传输，接收方和发送方均根据随机数的值来确定压缩参数从而控制压缩比，若随机数为负值代表更新密钥。
4.根据权利要求1所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述量子通信系统包括红外定位系统和量子密钥分配系统。
5.根据权利要求4所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：
所述红外定位系统，用于标定量子密钥分配系统中的量子密钥位置及探测红外数据；
量子密钥分配系统由量子密钥分配模块组成，用于接收由加密系统分配的量子密钥。
6.根据权利要求5所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述红外定位系统由点阵红外光源和红外成像探测头组成，其中点阵红外光源用于标定量子密钥分配系统中的量子密钥接收模块的位置，而红外成像探测头用于红外数据。
7.根据权利要求5所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述量子密钥分配模块包括光发射器和光子收集器。
8.根据权利要求1所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述加密系统包括：
(6a)获取传输控制协议TCP语音数据包或者用户数据报协议UDP语音数据包的数据部分，用存储在密钥管理系统中的发送密钥进行加密，按照网络层协议IP数据报格式，计算加密后传输控制协议TCP数据包或者用户数据报协议UDP数据包的校验和，获得加密后的网络层协议IP数据报的数据部分；
(6b)按照网络层协议IP数据报格式，填充网络层协议IP数据报首部的选项字段；
(6c)按照网络层协议IP数据报格式，修改网络层协议IP数据报首部长度和总长度，并计算网络层协议IP数据报首部校验和；
(6d)按照网络层协议IP数据报的格式，将首部信息和加密后的网络层协议IP数据报的数据部分封装成网络层协议IP数据报，即可完成加密。
9.根据权利要求1所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述解密系统包括：
(7a)根据加密系统中的保存的网络层协议IP数据报的源地址和首部选项字段中的密钥起始位置和片偏移，对网络层协议IP数据报的传输控制协议TCP数据包或者用户数据报协议UDP数据包的数据部分，进行解密，按照网络层协议IP数据报格式，计算解密后传输控制协议TCP或者用户数据报协议UDP数据包的校验和，获得解密后的网络层协议IP数据报的数据部分；
(7b)删除网络层协议IP数据报的选项字段，按照网络层协议IP数据报格式，修改网络层协议IP数据报首部长度和总长度，计算网络层协议IP数据报首部校验和；
(7c)按照网络层协议IP数据报的格式，将首部信息和解密后的网络层协议IP数据报的数据部分封装成网络层协议IP数据报。
10.根据权利要求1所述的基于量子加密的无线语音传输网络系统，其特征在于：所述无线通信系统由ZigBee通信模块和WIFI通信模块组成，ZigBee通信模块用于小数据量的信息传输，WIFI通信模块用于大数据量的数据传输，用户可以根据节点功耗和通信数据量的要求进行可选的配置。
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