CN207039640U - 一种移动智能终端安全通话装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移动智能终端安全通话装置，该装置包括：大板，所述大板处理GSM电话；小板，所述小板处理VoIP加密电话或语音；音频输入输出设备，所述音频输入输出设备用于语音的输入和输出；以及音频开关，所述音频开关能在大板与小板之间切换；其中，所述音频输入输出设备与音频开关的一端通信连接，所述大板与音频开关另一端的上切换端通信连接，小板与音频开关另一端的下切换端通信连接。本实用新型将移动智能终端设备设置成两个板块，一个板块负责普通的GSM电话处理，另一个板块负责VoIP加密电话或语音处理，整个移动智能终端设备通过一个开关来控制音频是经过哪个板块，从而有效解决加密电话被窃听和破解的风险。

Description

一种移动智能终端安全通话装置

技术领域

本实用新型属于通信领域，尤其涉及一种移动智能终端安全通话装置。

背景技术

随着无线通讯技术和移动智能终端的高速发展，移动通信类产品在现代社会生活和工作中得到了极其广泛的应用，移动智能终端作为必不可少的通信和娱乐产品带给用户功能强大和应用方便的用户体验。同时随着信息技术的不断更新换代，信息安全问题也不断频发，各种恶意软件、木马、窃听软件、系统漏洞以及用户安全意识的缺乏等给信息安全带来了严峻的挑战。

尤其在移动终端通讯领域，为了防止通话窃听，目前智能终端厂商和安全厂商都提供了加密通话的方案。一般是在终端上采用软件或硬件加密方式加密通话语音，并将加密的通话语音传送给主被叫，通过主被叫终端解密后再听取通话。现有的这种移动智能终端加密电话方案在一定程度上解决了移动智能终端的安全通信问题，但由于大多数移动智能终端的操作系统为了更好的用户体验，都采用了具有丰富应用功能的操作系统，可兼容运行各种应用软件，加密电话方案均在同一操作系统和硬件环境下进行，所以加密电话处理并不安全。以目前市场最为主流的开源的Android操作系统为例，开放性是它最为重要的特征，正是因为它的开放性也带来了相应的安全隐患，开源的操作系统极易遭到黑客攻击；即使终端的通话经过加密黑客也能通过系统漏洞、软件跟踪运行的方式获取终端的敏感信息，从而造成用户信息泄露的风险。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种具有两个板块的移动智能终端设备，一个板块负责普通的GSM电话处理，另一个板块负责VOIP加密电话或语音处理，整个移动智能终端设备通过一个开关来控制音频是经过哪个板块，从而有效解决加密电话被窃听和破解的潜在风险。

本实用新型为了解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种移动智能终端安全通话装置，所述装置包括：

大板，所述大板处理GSM电话；

小板，所述小板处理VoIP加密电话或语音；

音频输入输出设备，所述音频输入输出设备用于语音的输入和输出；以及

音频开关，所述音频开关能在大板与小板之间切换；

其中，所述音频输入输出设备与音频开关的一端通信连接，所述大板与音频开关另一端的上切换端通信连接，小板与音频开关另一端的下切换端通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述大板与小板之间通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的可选方案，所述大板与小板之间以SPI的接口方式通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的可选方案，所述大板上设置有主处理器、音频处理器、存储器、基带模块和第一天线，其中音频处理器、存储器和基带模块分别与主处理器通信连接，音频处理器与音频开关的上切换端通信连接，第一天线与基带模块通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述大板上还设置有显示器、WiFi模块和第二天线，其中显示器和WiFi模块分别与主处理器通信连接，第二天线与WiFi模块通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述大板上还设置有电源管理器，其中电源管理模块与主处理器通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的可选方案，所述小板上设置有SoC芯片、多制层封装芯片和安全芯片，其中多制层封装芯片和安全芯片分别与SoC芯片通信连接，SoC芯片与大板通信连接。

作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述SoC芯片上还设置有副处理器、数字信号处理器、音频编码器和语音编码器。

作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述音频输入输出设备被集成在大板上。

作为本实用新型上述技术方案的可选方案，所述音频开关为物理开关或逻辑开关。

本实用新型相对现有技术具有如下有益的技术效果：

本实用新型将移动智能终端设备设置成两个板块，一个板块负责普通的GSM电话处理，另一个板块负责VoIP加密电话或语音处理，整个移动智能终端设备通过一个开关来控制音频是经过哪个板块，从而有效解决加密电话被窃听和破解的潜在风险；

本实用新型的两个板块上集成了不同的芯片和模块，可分别满足运行不同操作系统的硬件条件，这样可以将移动智能终端上运行的应用软件限定在其中一块板上，并将其与加密电话的信号传输相分离，从而更好地防止加密电话被窃听和破解；

在本实用新型中，在小板对语音数据的处理时，只需要利用大板的主处理器调用大板的网络模块进行数据传输使用，因此可保证小板语音处理过程的安全；

本实用新型的安全通话装置中小板集成了安全芯片，可对语音数据进行硬件加密处理。

附图说明

图1为本实用新型一种移动智能终端安全通话装置的一个实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种移动智能终端安全通话装置的另一个实施例的具体结构示意图；

图3为本实用新型一种移动智能终端安全通话装置的又一个实施例的具体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步详细地描述。

首先，在本实用新型中，大板和小板都是指的主板，其上可以集成各种芯片或处理器等，但大板的扩展接口更加丰富；GSM(Global System for Mobile Communication)是指全球移动通信系统；VoIP(Voice over Internet Protocol)是指网络电话或语音；SPI(Serial Peripheral Interface)是指串行外设接口，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，即可以从主设备将数据输出至从设备，也可以将从设备中的数据输出至主设备；SoC(System-on-a-Chip)是指系统级芯片，它是一个有专用目标的集成电路，其中可以包含完整的系统并可以嵌入软件的全部内容。

现请参照图1，根据本实用新型一种移动智能终端安全通话装置的一个实施例，所述装置可以包括：

大板，所述大板处理普通的GSM电话；

小板，所述小板处理VoIP加密电话或语音；

音频输入输出设备，所述音频输入输出设备用于语音的输入和输出，所述音频设备可以包括麦克和喇叭；以及

音频开关，所述音频开关能在大板与小板之间切换；

其中，所述音频输入输出设备与音频开关的一端通信连接，所述大板与音频开关另一端的上切换端通信连接，小板与音频开关另一端的下切换端通信连接。当音频输入输出设备通过音频开关的上切换端与大板形成通路时，此时处理的是普通的GSM电话。当音频输入输出设备通过音频开关的下切换端与小板形成通路时，此时处理的是VoIP加密电话或语音。并且，大板与小板在电话处理时实现异步功能，之间相互不影响。这样，本实用新型中的装置可以通过一个音频开关，使得普通电话通过大板输入输出语音数据，而加密电话通过小板输入输出语音数据，从而可有效地解决加密电话被窃听和破解的潜在风险。

由于大板、小板两块主板可以分别集成运行操作系统的硬件条件，Android操作系统作为一种开源操作系统，可安装多个应用软件，扩展多种应用功能，开放性是它最为重要的特征，但Linux操作系统不被允许安装任何应用程序，可作为是一个封闭独立的操作系统使用。因此，作为本实用新型上述实施例的优选实施方式，所述大板上可以集成用于运行Android操作系统的硬件条件，小板上可以集成用于运行Linux操作系统的硬件条件，这样，限制所用移动智能终端上的应用软件及业务处理都在Android操作系统上运行，从而更好地防止加密电话被窃听和破解。

作为本实用新型上述实施例的优选实施方式，所述音频开关为物理开关或逻辑开关，图1中显示了以物理开关作为开关的实施例。

作为本实用新型上述实施例的进一步改进，所述大板与小板之间通信连接。在这种情况下，移动智能终端可以只需要一套信号发射/接收器，即大板和小板的信号发射/接收器可以集成为一体，即可完成GSM电话和加密电话的发射和接收。

作为本实用新型上述实施例的优选实施方式，所述大板与小板之间以SPI的接口方式通信连接，选用这种接口方式通信连接主要是因为大板和小板上运行不同的操作系统，因此大板和小板可以有着各自的中央处理器，但大板为主操作系统，为了不影响彼此独立运行而设置这种连接方式是优选的。

现请参照图2，根据本实用新型一种移动智能终端安全通话装置的另一个实施例，其具有上述实施例中所述装置的基本构架，并在上述实施例的基础上对所述装置做了进一步详细地配置。例如，所述大板上设置有主处理器、音频处理器、存储器、基带模块和第一天线，其中音频处理器、存储器和基带模块分别与主处理器通信连接，音频处理器与音频开关的上切换端通信连接，第一天线与基带模块通信连接。其中，主处理器为大板的中央处理器，可以处理一切信号及进行资源调度。音频处理器用于从音频输入输出设备处接收语音信号并将其发送给主处理器，或者将大板接收到的语音信号发送给音频输入输出设备从而进行语音播放。存储器作为大板中的存储媒介，可以对流经主处理器的语音信号进行长期或暂时存储，因此可以包括随机存取存储器RAM和只读存储器ROM。基带模块是用来合成即将发射的基带信号，或对接收到的基带信号进行解码，具体地说，就是发射时，把音频信号编译成用来发射的基带码；接收时，把收到的基带码解译为音频信号。基带模块可以是芯片的形式，其与第一天线一起组成移动智能终端的音频信号接收/发射器。

类似地，为了使小板实现对加密电话进行加密的功能，在上述实施例的基础上，小板也是集成了多种芯片，例如所述小板上可以设置有SoC芯片、多制层封装芯片和安全芯片，其中多制层封装芯片和安全芯片分别与SoC芯片通信连接，SoC芯片与大板通信连接，优选地，SoC芯片与大板的主处理器通信连接。SoC芯片可以嵌入操作系统，优选地，可以嵌入Linux操作系统，用于加密电话的处理。从而，经过加密处理的音频信号可以经过大板的主处理器、基带模块、第一天线这一通路进行信号发射。在本实施例中，多制层封装芯片MCP(Multi-Chip-Package)可以包括双倍速率内存DDR以及嵌入式闪存EFlash，其可以执行存储下载SnD任务。安全芯片就是可信任平台模块，是一个可独立进行密钥生成、加解密的装置，内部拥有独立的处理器和存储单元，可存储密钥和特征数据，可以为移动智能终端提供加密和安全认证服务。用安全芯片进行加密，密钥被存储在硬件中，被窃的数据无法解密，从而保护商业隐私和数据安全。因此，可以利用安全芯片对流经小板的音频信号进行加解密。

现请参照图3，根据本实用新型一种移动智能终端安全通话装置的又一个实施例，其具有上述实施例中所述装置的基本组成部分，并在上述实施例的基础上对所述装置做了进一步详细地配置。例如，所述大板上还可以设置有显示器、WiFi模块和第二天线，其中显示器和WiFi模块分别与主处理器通信连接，第二天线与WiFi模块通信连接。这样，可以通过WiFi模块与第二天线所组成的信号发射/接收器进行网络电话或语音的接收与发送。又例如，所述SoC芯片上还可以设置有副处理器、数字信号处理器、音频编码器，其共同组成运行Linux操作系统的硬件条件，从而大小和小板之间可以采用SPI的接口方式连接，其两端使用主从的方式进行数据传输与交换。

在上述情况下，安装有Android操作系统的Android端具有通用移动智能终端的通信功能和娱乐功能，用户在移动智能终端的拨号应用上拨打GSM电话时，可开启连接麦克和喇叭的音频开关与Android端形成通路，用户通过麦克输入语音数据给大板的音频处理器，对语音数据进行模/数处理，在编码后通过大板的基带模块遵循GSM相关协议将语音数据传送至网络端。当控制音频的音频开关连接小板(即安装有Linux操作系统的Linux端)时，音频输入输出设备同Linux端形成通路，可进行VoIP加密电话的拨打。此时用户通过麦克风输入语音数据，输入语音经过音频编码器和语音编码器进行编解码处理，处理后的音频数据调用安全芯片加密，加密后的语音数据被传送至Android端，通过WiFi模块和/或基带模块数据实现网络呼叫被叫端，建立VoIP通话。Linux端是一个封闭独立的运行系统，对语音数据的处理过程均不需要Android端的参与，目的是保证VoIP电话语音处理的安全性，将语音数据进行加密完成后，只通过Android端的主处理器调用网络模块接口对加密数据进行传输。

在上述实施例中，拨打普通GSM电话时，音频信号经过安装有Android操作系统的大板的音频处理器，并由音频器对音频信号进行模/数处理，经处理的音频信号由大板的主处理器传输至基带模块，基带模块对音频信号进行编码并遵循GSM相关协议将语音数据传送至网络端。若拨打VoIP加密电话或语音，则音频信号首先经过安装有Linux操作系统的小板的音频编码器进行编码，之后经过语音编码器将音频信号编码成少量的比特(帧)，这样，可以使语音在连路产生误码、网络抖动和突发传输时具有鲁棒性，然后小板的副处理器可以调用安全芯片对编码后的音频信号进行加密，经加密的音频信号通过SPI接口被传输至大板的主处理器，主处理器调用大板的WiFi模块和/或基带模块将加密后的音频信号发送至网络端，从而实现加密电话或语音的呼叫。对于呼入电话，其音频信号的传输线路与上述是一致的，只是对于呼入的加密电话，需要经过小板的付出力气调用安全芯片对音频信号进行解密。

作为本实用新型上述实施例的进一步改进，所述大板上还设置有电源管理器，其中电源管理模块与主处理器通信连接。

作为本实用新型上述实施例的进一步改进，所述音频输入输出设备被集成在大板上。

以上是对本实用新型的较佳实施例进行的具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述装置包括：

大板，所述大板处理GSM电话；

小板，所述小板处理VoIP加密电话或语音；

音频输入输出设备，所述音频输入输出设备用于语音的输入和输出；以及

音频开关，所述音频开关能在大板与小板之间切换；

其中，所述音频输入输出设备与音频开关的一端通信连接，所述大板与音频开关另一端的上切换端通信连接，小板与音频开关另一端的下切换端通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述大板与小板之间通信连接。

3.根据权利要求2所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述大板与小板之间以SPI的接口方式通信连接。

4.根据权利要求2所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述大板上设置有主处理器、音频处理器、存储器、基带模块和第一天线，其中音频处理器、存储器和基带模块分别与主处理器通信连接，音频处理器与音频开关的上切换端通信连接，第一天线与基带模块通信连接。

5.根据权利要求4所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述大板上还设置有显示器、WiFi模块和第二天线，其中显示器和WiFi模块分别与主处理器通信连接，第二天线与WiFi模块通信连接。

6.根据权利要求5所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述大板上还设置有电源管理器，其中电源管理模块与主处理器通信连接。

7.根据权利要求2所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述小板上设置有SoC芯片、多制层封装芯片和安全芯片，其中多制层封装芯片和安全芯片分别与SoC芯片通信连接，SoC芯片与大板通信连接。

8.根据权利要求7所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述SoC芯片上还设置有副处理器、数字信号处理器、音频编码器和语音编码器。

9.根据权利要求1所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述音频输入输出设备被集成在大板上。

10.根据权利要求1所述的一种移动智能终端安全通话装置，其特征在于，所述音频开关为物理开关或逻辑开关。