CN209642681U - 一种新型语音加密器 - Google Patents

Abstract

一种新型语音加密器，包括加密装置和解密装置，其特征在于:所述加密装置包括依次电连接的传声器、滤波器、压缩感知采样器、存储器、一号外部接口，压缩感知采样器配有一号混沌序列产生器；解密装置包括与一号外部接口对接的二号外部接口、压缩感知解密器、扬声器，所述压缩感知解密器配有二号混沌序列产生器；本专利的加密密钥一方面便于人们直接记忆使用，另一方面也进一步节约了加密密钥存储空间；简化了传统语音加密的加密流程，提高了语音加密的有效性。

Description

一种新型语音加密器

技术领域

本专利涉及加密器，具体说是一种新型语音加密器。

背景技术

在信息全球化的社会中，语音通信成为了人们获取和交换信息的一种极其重要通信方式。随着社会数字化信息化的快速发展，通信技术日新月异，语音通信的安全性和保密性也面临着非常大的威胁。目前传统的语音加密方式是在发送端先把语音信号进行压缩处理，然后再进行加密处理。加密后的语音信号经过传输后，在接收端相应的进行解密和解压缩。压缩的目的是减少语音通信的数据量以及节约用户的存储空间。而加密的目的保证语音数据的机密性，防止语音数据被窃取后进而导致泄密。传统的语音加密把压缩和加密分开成为了两个互不干扰单独步骤。但是在对语音信号完整采样之后，冗余信息数据部分仍然需占用一定的存储空间，直到压缩之后冗余信息数据才会被抛弃，然后再对有用数据进行加密处理。显然，传统的语音加密方式浪费了一定的存储空间来存储根本不需要的冗余信息数据，增加了存储成本。并且，这种采集－压缩－加密－传输－解密－解压缩的语音信号处理流程也较为复杂，直接导致传输代价提高以及计算成本上升。

虽然传统的线性语音加密方式也能够高效地保护语音数据的机密性。但是，传统语音采样要遵循经典的奈奎斯特采样定理，不能进行信息速率采样，在语音加密之前的采样会采集存储根本不需要的一些数据，这既会增加采样硬件压力又会浪费宝贵的存储空间。而本实用新型采用了国际上近期出现的压缩感知理论作为语音加密的理论基础，在对语音信号加密的同时也实现了语音的采样，也即是实现了对语音信号的信息速率采样。在实际应用中，一般的随机序列产生器产生的加密密钥较复杂数字位数较多人们无法直接记忆，需要外部存储器存储记忆。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计实现了一种新型的语音加密器。此加密器以压缩感知为理论基础，使用混沌序列产生器产生的随机序列作为语音加密密钥，从而将采样、压缩以及加密融为一体。因此，与传统的采集－压缩－加密－传输－解密－解压缩的语音信号处理流程相比，基于压缩感知理论的语音加密简化了语音信号处理流程。

本实用新型采用的技术方案是：一种新型语音加密器，包括加密装置和解密装置，其特征在于:所述加密装置包括依次电连接的传声器、滤波器、压缩感知采样器、存储器、一号外部接口，压缩感知采样器配有一号混沌序列产生器；解密装置包括与一号外部接口对接的二号外部接口、压缩感知解密器、扬声器，所述压缩感知解密器配有二号混沌序列产生器；

所述传声器用于把原始语音转换成语音信号；所述滤波器实现滤除300Hz-3400Hz之外的语音频率成分；所述存储器用于将压缩感知采样器加密后的语音进行存储，所述一号外部接口用于将加密后的语音对外传输，所述二号外部接口是压缩感知解密器的外部传输通道，加密语音通过此接口传输给压缩感知解密器，所述二号混沌序列产生器根据二号混沌序列初值产生相应的随机序列；为了保证解密语音信号的正常解密，一号混沌序列初值与二号混沌序列初值完全相同；解密后的语音信号通过扬声器播放。

进一步的，一号外部接口和二号外部接口采用通用串行总线接口并使用U盘作为数据媒介传递信息。

进一步的，所述传声器采用深圳市吉和昌电子有限公司KIMAFUN/HC-4050型号设备。

进一步的，所述存储器采用Netsol公司Sync SRAM型号设备。

进一步的，所述扬声器采用深圳市科祥威电子科技有限公司伯朗1W8R型号设备。

本实用新型的有益效果和特点是：1、由于混沌序列产生器对初值比较敏感，并且初值结构简单数字位数较少，将混沌序列初值作为加密密钥，此加密密钥一方面便于人们直接记忆使用，另一方面也进一步节约了加密密钥存储空间；2、简化了传统语音加密的加密流程，提高了语音加密的有效性；

附图说明

图1是本实用新型的较佳实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型的较佳实施例的分解部件结构标记图；

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种新型语音加密器，包括加密装置1和解密装置2，所述加密装置1包括依次电连接的传声器11、滤波器12、压缩感知采样器13、存储器14、一号外部接口15，压缩感知采样器13配有一号混沌序列产生器16；解密装置2包括与一号外部接口15对接的二号外部接口21、压缩感知解密器22、扬声器23，所述压缩感知解密器22配有二号混沌序列产生器24；

所述传声器11用于把原始语音转换成语音信号；所述滤波器12实现滤除300Hz-3400Hz之外的语音频率成分；所述存储器14用于将压缩感知采样器加密后的语音进行存储，所述一号外部接口15用于将加密后的语音对外传输，所述二号外部接口21是压缩感知解密器的外部传输通道，加密语音通过此接口传输给压缩感知解密器，所述二号混沌序列产生器24根据二号混沌序列初值产生相应的随机序列；为了保证解密语音信号的正常解密，一号混沌序列初值与二号混沌序列初值完全相同；解密后的语音信号通过扬声器23播放。

具体的，一号外部接口15和二号外部接口21采用通用串行总线接口并使用U盘作为数据媒介传递信息。所述传声器11采用深圳市吉和昌电子有限公司KIMAFUN/HC-4050型号设备。所述存储器14采用Netsol公司Sync SRAM型号设备。所述扬声器23采用深圳市科祥威电子科技有限公司伯朗1W8R型号设备。

该加密器的具体工作过程如下：

传声器11可以把原始语音转换为语音信号；滤波器12实现滤除300Hz-3400Hz之外的语音频率成分；一号混沌序列产生器16根据混沌序列初值1产生相应的随机序列。压缩感知采样器13使用一号混沌序列产生器16产生的随机序列对滤波后的语音信号进行采样加密；存储器14可以把压缩感知采样器13加密后的语音进行存储；一号外部接口15可以把加密后的语音对外传输；二号外部接口21是压缩感知解密器22的外部传输通道，加密语音通过此接口传输给压缩感知解密器22；混沌序列产生器24根据混沌序列初值2产生相应的随机序列；为了保证解密语音信号的正常解密，混沌序列初值1与混沌序列初值2要完全相同。解密后的语音信号通过扬声器23转换为解密后的语音并实现播放。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的结构关系及原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种新型语音加密器，包括加密装置(1)和解密装置(2)，其特征在于:所述加密装置(1)包括依次电连接的传声器(11)、滤波器(12)、压缩感知采样器(13)、存储器(14)、一号外部接口(15)，压缩感知采样器(13)配有一号混沌序列产生器(16)；解密装置(2)包括与一号外部接口(15)对接的二号外部接口(21)、压缩感知解密器(22)、扬声器(23)，所述压缩感知解密器(22)配有二号混沌序列产生器(24)；

所述传声器(11)用于把原始语音转换成语音信号；所述滤波器(12)实现滤除300Hz-3400Hz之外的语音频率成分；所述存储器(14)用于将压缩感知采样器加密后的语音进行存储，所述一号外部接口(15)用于将加密后的语音对外传输，所述二号外部接口(21)是压缩感知解密器的外部传输通道，加密语音通过此接口传输给压缩感知解密器，所述二号混沌序列产生器(24)根据二号混沌序列初值产生相应的随机序列；为了保证解密语音信号的正常解密，一号混沌序列初值与二号混沌序列初值完全相同；解密后的语音信号通过扬声器(23)播放。

2.根据权利要求1所述的新型语音加密器，其特征在于：一号外部接口(15)和二号外部接口(21)均采用通用串行总线接口。

3.根据权利要求1所述的新型语音加密器，其特征在于：所述传声器(11)采用深圳市吉和昌电子有限公司KIMAFUN/HC-4050型号设备。

4.根据权利要求1所述的新型语音加密器，其特征在于：所述存储器(14)采用Netsol公司Sync SRAM型号设备。

5.根据权利要求1所述的新型语音加密器，其特征在于：所述扬声器(23)采用深圳市科祥威电子科技有限公司伯朗1W8R型号设备。