專利名稱：適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號(hào)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于群路信道傳輸中可對(duì)單一信號(hào)或非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)分時(shí)隙進(jìn)行加密或解密的技術(shù)。
背景技術(shù)：
若干路速率較低的數(shù)字化語音、圖象、數(shù)據(jù)或其他信號(hào)可以通過復(fù)接器被合并成一路高速的數(shù)據(jù)比特流，稱為群路信號(hào)。目前，對(duì)于群路信號(hào)物理層的加解密保護(hù)通常采用對(duì)稱的信道加解密設(shè)備，即在發(fā)端，需要一個(gè)信道加密設(shè)備對(duì)送入信道前的群路信號(hào)進(jìn)行加密保護(hù)；在收端，也需要一個(gè)相同的信道解密設(shè)備對(duì)接收到的群路信號(hào)進(jìn)行解密還原。在整個(gè)工作過程中，加密設(shè)備或解密設(shè)備對(duì)復(fù)接器即信道機(jī)送來的群路信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一的逐比特的加密或解密處理，而不管群路信號(hào)中所含的內(nèi)容具體是語音、圖象、還是其他數(shù)據(jù)。顯然這種加解密方式對(duì)于需要對(duì)某種信號(hào)單獨(dú)進(jìn)行加解密處理，或要求不同信號(hào)采用不同的算法進(jìn)行保護(hù)等都有限制，而且在非對(duì)稱點(diǎn)一點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，傳統(tǒng)的復(fù)接器即信道機(jī)無法接入在多級(jí)系統(tǒng)中，傳輸資源浪費(fèi)大，傳輸?shù)目臻e時(shí)隙多，不能針對(duì)多算法對(duì)群路信號(hào)的保護(hù)，從而不能實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同數(shù)據(jù)的重要性不同而采用不同密級(jí)的算法進(jìn)行加解密保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于群路信道傳輸中可對(duì)單一信號(hào)或非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)分時(shí)隙進(jìn)行加密或解密的技術(shù)。
本發(fā)明的具體實(shí)施方案如下本發(fā)明的原理是根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟ITU G.704建議中對(duì)時(shí)隙的定義，將群路信號(hào)通過相應(yīng)處理轉(zhuǎn)換為ITU G704建議下的幀格式，使各種低速信號(hào)在群路信號(hào)中的占用體現(xiàn)為對(duì)時(shí)隙的占用，從而，通過對(duì)時(shí)隙的加解密處理，來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
本發(fā)明的特征在于所述的分時(shí)隙加密電路或解密電路中包括有對(duì)加密前信號(hào)進(jìn)行定位和對(duì)解密前信號(hào)進(jìn)行定位的幀定位電路模塊、對(duì)需要加密或解密的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換產(chǎn)生時(shí)隙控制信號(hào)的時(shí)隙控制電路模塊、對(duì)需要加密或解密的信號(hào)進(jìn)行算法選擇的算法選擇電路模塊、保證線路兩端收發(fā)雙方相應(yīng)算法同步運(yùn)行的幀報(bào)錯(cuò)及密碼同步電路模塊。
本發(fā)明所述的分時(shí)隙加密電路或解密的電路邏輯流程是在發(fā)端，保密機(jī)對(duì)復(fù)接器送來的明碼通過幀錠位模塊進(jìn)行幀定位，得到幀定位信號(hào)，根據(jù)這個(gè)幀定位信號(hào)由時(shí)隙控制模塊產(chǎn)生一個(gè)準(zhǔn)確的時(shí)隙控制信號(hào)，該時(shí)隙控制信號(hào)用于選擇各加密時(shí)隙段所對(duì)應(yīng)的不同算法，算法產(chǎn)生的密碼序列與明碼信號(hào)碼相加后得到密信碼，即，送往信道機(jī)的密文，同步標(biāo)示碼在加密前由保密機(jī)插入到指定時(shí)隙；在收端，同理。
本發(fā)明所述的幀定位電路模塊是實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)隙定位和處理的關(guān)鍵，根據(jù)ITU G.704建議中規(guī)定的幀失步和幀同步而確定相應(yīng)的幀定位電路。
本發(fā)明所述的時(shí)隙控制電路模塊是根據(jù)用戶實(shí)際使用情況產(chǎn)生加解密控制信號(hào)，包括計(jì)數(shù)器、寄存器，對(duì)經(jīng)過幀定位電路模塊進(jìn)行定位處理后的幀定位信號(hào)分別通過計(jì)數(shù)器計(jì)算與需要加密時(shí)隙或解密時(shí)隙的第一比特之間的時(shí)鐘數(shù)和最后一比特之間的時(shí)鐘數(shù)，均經(jīng)過寄存器選擇得到一個(gè)算法選擇信號(hào)，即實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的對(duì)加密時(shí)隙或解密時(shí)隙的控制。
本發(fā)明所述的幀報(bào)錯(cuò)及密碼同步電路模塊的發(fā)端群路保密機(jī)中在線產(chǎn)生8bit的同步標(biāo)示碼并將它插入到明文流某一空閑時(shí)隙中，該時(shí)隙經(jīng)過同一算法產(chǎn)生的密碼序列加密后被送到傳輸設(shè)備中，經(jīng)對(duì)端相應(yīng)設(shè)備接收后由對(duì)端群路保密機(jī)解密還原，并判斷時(shí)隙的同步標(biāo)示碼是否正確，判斷是否密碼同步。
本發(fā)明所述的幀報(bào)錯(cuò)電路模塊包括自動(dòng)或人工控制方式，其中的同步標(biāo)識(shí)碼是判斷指定時(shí)隙加解密是否正確的唯一依據(jù)。
本發(fā)明所述的幀報(bào)錯(cuò)電路模塊在同時(shí)采用不同密碼序列保護(hù)不同時(shí)隙段時(shí)，同步標(biāo)識(shí)碼的接收與插入對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明可節(jié)省傳輸資源，傳輸設(shè)備無需傳誦空隙時(shí)隙，能實(shí)現(xiàn)多算法對(duì)群路信號(hào)的保護(hù)，可根據(jù)用戶要求，針對(duì)不同數(shù)據(jù)的重要性不同而采用不同密級(jí)的算法進(jìn)行加解密保護(hù)，同時(shí)由于加解密保護(hù)都是建立在時(shí)隙的基礎(chǔ)上，不存在加解密信號(hào)不對(duì)稱的問題，因此在非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中能實(shí)現(xiàn)信道加密。
附圖及其圖面說明

圖1本發(fā)明的邏輯流程2本發(fā)明用算法B對(duì)A時(shí)隙進(jìn)行加密處理的電路3本發(fā)明是實(shí)施例4中分時(shí)隙加密示意4本發(fā)明群路保密機(jī)同步過程的方框示意5現(xiàn)有技術(shù)中群路信號(hào)加解密的方框示意圖
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1本發(fā)明所述的分時(shí)隙加密電路或解密電路中包括有對(duì)加密前信號(hào)進(jìn)行定位和對(duì)解密前信號(hào)進(jìn)行定位的幀定位電路模塊、對(duì)需要加密或解密的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換產(chǎn)生時(shí)隙控制信號(hào)的時(shí)隙控制電路模塊、對(duì)需要加密或解密的信號(hào)進(jìn)行算法選擇的算法選擇電路模塊、保證線路兩端收發(fā)雙方相應(yīng)算法同步運(yùn)行的幀報(bào)錯(cuò)及密碼同步電路模塊。
本發(fā)明所述的分時(shí)隙加密電路或解密的電路邏輯流程是在發(fā)端，保密機(jī)對(duì)復(fù)接器送來的明碼通過幀錠位模塊進(jìn)行幀定位，得到幀定位信號(hào)，根據(jù)這個(gè)幀定位信號(hào)由時(shí)隙控制模塊產(chǎn)生一個(gè)準(zhǔn)確的時(shí)隙控制信號(hào)，該時(shí)隙控制信號(hào)用于選擇各加密時(shí)隙段所對(duì)應(yīng)的不同算法，算法產(chǎn)生的密碼序列與明碼信號(hào)碼相加后得到密信碼，即，送往信道機(jī)的密文，同步標(biāo)示碼在加密前由保密機(jī)插入到指定時(shí)隙；在收端，保密機(jī)對(duì)復(fù)接器送來的明碼通過幀錠位模塊進(jìn)行幀定位，得到幀定位信號(hào)，根據(jù)這個(gè)幀定位信號(hào)由時(shí)隙控制模塊產(chǎn)生一個(gè)準(zhǔn)確的時(shí)隙控制信號(hào)，該時(shí)隙控制信號(hào)用于選擇各加密時(shí)隙段所對(duì)應(yīng)的不同算法，算法產(chǎn)生的密碼序列與明碼信號(hào)碼相加后得到密信碼，即，送往信道機(jī)的密文，同步標(biāo)示碼在加密前由保密機(jī)插入到指定時(shí)隙。
實(shí)施例2以PCM30/32一次群為例，ITUG.704建議對(duì)其時(shí)隙方面的定義為幀長(zhǎng)125s每幀路時(shí)隙數(shù)32路時(shí)隙寬3.9s每個(gè)路時(shí)隙的比特?cái)?shù)8每個(gè)復(fù)幀的幀數(shù) 16壓縮、擴(kuò)張類型A律(ITUG.711建議)總比特率 2.048Mb/s線路碼型 AMI或HD3碼抽樣頻率8kHz采用CTC公司的G703PACK接口轉(zhuǎn)換器將G704幀格式的群路信號(hào)轉(zhuǎn)換成ITUG.704建議下的上述幀格式，從而，各種低速信號(hào)在群路信號(hào)中的占用就體現(xiàn)為對(duì)時(shí)隙的占用。如圖5中，假設(shè)圖象為512kb/s，則它在PCM30/32中將占用8個(gè)時(shí)隙。由此，用戶要求只對(duì)圖象進(jìn)行保護(hù)時(shí)，只需要加解密圖象所占用的時(shí)隙即可。
實(shí)施例3根據(jù)ITUG。732建議中規(guī)定的幀失步和幀同步，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有可供選擇的幀定位電路。
同時(shí)，根據(jù)幀定位電路確定出的幀定位信號(hào)及需要加密時(shí)隙的相對(duì)位置，可得到相應(yīng)的加密時(shí)隙控制波形圖，由此得到加密時(shí)隙控制電路，如圖2中，用算法B對(duì)A時(shí)隙進(jìn)行加密處理的電路圖。計(jì)算器1用于計(jì)算幀定位信號(hào)與需要加密時(shí)隙A第一比特之間的時(shí)鐘數(shù)，計(jì)算器2育濃郁計(jì)算幀定位信號(hào)與需要加密時(shí)隙A最后一比特之間的時(shí)鐘數(shù)，通過寄存器D即可得到一個(gè)算法選擇信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)加密時(shí)隙的準(zhǔn)確控制。
同樣道理，對(duì)于解密時(shí)隙控制電路，仍是通過計(jì)算器分別計(jì)算出需要解密信號(hào)時(shí)隙與幀定位信號(hào)的第一比特之間的時(shí)鐘數(shù)和最后一比特之間的時(shí)鐘數(shù)，通過寄存器得到一個(gè)算法選擇信號(hào)，對(duì)解密時(shí)隙準(zhǔn)確控制。
實(shí)施例4如圖3為實(shí)現(xiàn)分時(shí)隙加解密技術(shù)設(shè)備的單幀加密示意圖。
假設(shè)交換機(jī)送來的信號(hào)占用TS3-TSn時(shí)隙，其中TS3-TSm為圖象信號(hào)，TSm-TSn為語音信號(hào)。用戶要求對(duì)語音信號(hào)采用算法1產(chǎn)生的密碼進(jìn)行保護(hù)，而對(duì)圖象信號(hào)采用算法2產(chǎn)生的密碼進(jìn)行保護(hù)。實(shí)際加密情況如圖3中所示的“加密1”“加密2”分別表示采用算法1和算法2進(jìn)行加密保護(hù)。其中，TS1為算法1密碼同步所需要的同步標(biāo)示位，TS2為算法2密碼同步所需要的同步標(biāo)示位，同步表示可根據(jù)需要和實(shí)際情況來變化其長(zhǎng)度和位置。TS0做解密端的幀定位時(shí)隙，同其他空閑時(shí)隙一起，不作任何處理即送給傳輸設(shè)備。當(dāng)然，解密情況同上道理。
如圖4如果在解密端(即收端)判斷到算法1失步，即同步標(biāo)示1不正確，收端保密機(jī)則在收端下行信道的TSm-TSn時(shí)隙中插入報(bào)錯(cuò)碼；在發(fā)端的上行信道TSm-TSn時(shí)隙中發(fā)現(xiàn)這個(gè)報(bào)錯(cuò)碼后，發(fā)端保密機(jī)在發(fā)端下行信道的TSm-TSn時(shí)隙中插入同步碼，并重新啟動(dòng)算法1，收端保密機(jī)則在收端下行信道的TSm-TSn時(shí)隙中發(fā)現(xiàn)同步碼后，也重新啟動(dòng)算法1，這樣就保證了收發(fā)方的算法1密碼同步。
本發(fā)明可節(jié)省傳輸資源，傳輸設(shè)備無需傳誦空隙時(shí)隙，能實(shí)現(xiàn)多算法對(duì)群路信號(hào)的保護(hù)，可根據(jù)用戶要求，針對(duì)不同數(shù)據(jù)的重要性不同而采用不同密級(jí)的算法進(jìn)行加解密保護(hù)，同時(shí)由于加解密保護(hù)都是建立在時(shí)隙的基礎(chǔ)上，不存在加解密信號(hào)不對(duì)稱的問題，因此在非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中能實(shí)現(xiàn)信道加密。
權(quán)利要求
1.適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)，其特征在于所述的分時(shí)隙加密電路或解密電路中包括有對(duì)加密前信號(hào)進(jìn)行定位和對(duì)解密前信號(hào)進(jìn)行定位的幀定位電路模塊、對(duì)需要加密或解密的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換產(chǎn)生時(shí)隙控制信號(hào)的時(shí)隙控制電路模塊、對(duì)需要加密或解密的信號(hào)進(jìn)行算法選擇的算法選擇電路模塊、保證線路兩端收發(fā)雙方相應(yīng)算法同步運(yùn)行的幀報(bào)錯(cuò)及密碼同步電路模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)，其特征在于所述的分時(shí)隙加密電路或解密的電路邏輯流程是在發(fā)端，保密機(jī)對(duì)復(fù)接器送來的明碼通過幀錠位模塊進(jìn)行幀定位，得到幀定位信號(hào)，根據(jù)這個(gè)幀定位信號(hào)由時(shí)隙控制模塊產(chǎn)生一個(gè)準(zhǔn)確的時(shí)隙控制信號(hào)，該時(shí)隙控制信號(hào)用于選擇各加密時(shí)隙段所對(duì)應(yīng)的不同算法，算法產(chǎn)生的密碼序列與明碼信號(hào)碼相加后得到密信碼，即，送往信道機(jī)的密文，同步標(biāo)示碼在加密前由保密機(jī)插入到指定時(shí)隙；在收端，同理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)，其特征在于所述的幀定位電路模塊是根據(jù)ITU G704建議中規(guī)定的幀失步和幀同步而確定相應(yīng)的幀定位電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)，其特征在于所述的時(shí)隙控制電路模塊是根據(jù)用戶實(shí)際使用情況產(chǎn)生加解密控制信號(hào)，包括計(jì)數(shù)器、寄存器，對(duì)經(jīng)過幀定位電路模塊進(jìn)行定位處理后的幀定位信號(hào)分別通過計(jì)數(shù)器計(jì)算與需要加密時(shí)隙或解密時(shí)隙的第一比特之間的時(shí)鐘數(shù)和最后一比特之間的時(shí)鐘數(shù)，均經(jīng)過寄存器選擇得到一個(gè)算法選擇信號(hào)，準(zhǔn)確控制加密時(shí)隙或解密時(shí)隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)，其特征在于所述的幀報(bào)錯(cuò)及密碼同步電路模塊的發(fā)端群路保密機(jī)中在線產(chǎn)生8bit的同步標(biāo)示碼并將它插入到明文流某一空閑時(shí)隙中，該時(shí)隙經(jīng)過同一算法產(chǎn)生的密碼序列加密后被送到傳輸設(shè)備中，經(jīng)對(duì)端相應(yīng)設(shè)備接收后由對(duì)端群路保密機(jī)解密還原，并判斷時(shí)隙的同步標(biāo)示碼是否正確，判斷是否密碼同步。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于群路信道的分時(shí)隙加解密技術(shù)，其特征在于所述的幀報(bào)錯(cuò)電路模塊在同時(shí)采用不同密碼序列保護(hù)不同時(shí)隙段時(shí)，同步標(biāo)識(shí)碼的接收與插入對(duì)應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于群路信道傳輸中可對(duì)單一信號(hào)或非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)分時(shí)隙進(jìn)行加密或解密的技術(shù)，根據(jù)ITU G704建議中對(duì)時(shí)隙的定義，將群路信號(hào)通過相應(yīng)處理轉(zhuǎn)換為ITU G704建議下的幀格式，使各種低速信號(hào)在群路信號(hào)中的占用體現(xiàn)為對(duì)時(shí)隙的占用，從而，通過對(duì)時(shí)隙的加解密處理，來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明可節(jié)省傳輸資源，能實(shí)現(xiàn)多算法對(duì)群路信號(hào)的保護(hù)，能針對(duì)不同數(shù)據(jù)的重要性不同而采用不同密級(jí)的算法進(jìn)行加解密保護(hù)。
文檔編號(hào)H04K1/00GK1508998SQ0212803
公開日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2002年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月16日
發(fā)明者董仲林, 王瑛, 李毅, 李庭勝, 邱敏 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十研究所