[發(fā)明專利]移動(dòng)通訊網(wǎng)中加密語音通話的方法和系統(tǒng)、終端及網(wǎng)絡(luò)側(cè)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010265260.3
• 申請(qǐng)日: 2010-08-25
• 公開（公告）號(hào): CN101951601A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹耀斌;張蓬勃;于松;鄧方民;薛濤;張保華;張迪星;楊玉林;孫君生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W12/02
• 分類號(hào): H04W12/02;H04W12/04
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 李健;龍洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于移動(dòng)通信領(lǐng)域，涉及一種移動(dòng)通訊網(wǎng)中加密語音通話的方法和系統(tǒng)，以及終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)。

背景技術(shù)

語音通話是移動(dòng)通訊網(wǎng)的最基本也是最重要的業(yè)務(wù)，也最受用戶和運(yùn)營(yíng)商的關(guān)注，因此它的保密性和安全性也是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要內(nèi)容之一。

本文首先對(duì)語音數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，傳輸，交換，接收作一下的介紹。現(xiàn)在移動(dòng)通訊網(wǎng)一般的語音數(shù)據(jù)的產(chǎn)生由移動(dòng)終端的受話器接收聲波，產(chǎn)生PCM(Pulse?Code?Modulation，脈沖編碼調(diào)制)編碼的數(shù)據(jù)，再經(jīng)過轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)木幋a，如WCDMA(寬帶碼分多址)下的AMR編碼，在GSM(網(wǎng)絡(luò)下則為EFR/FR，HR編碼后進(jìn)行傳輸，到網(wǎng)絡(luò)側(cè)后，交換機(jī)雙方交換傳輸雙方的AMR語音數(shù)據(jù)，而另一方接到網(wǎng)絡(luò)側(cè)傳來下行的語音數(shù)據(jù)，再經(jīng)過AMR解碼得到PCM語音數(shù)據(jù)，將其放入聲碼器進(jìn)行發(fā)聲。如附圖1所示。

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)本身有自身的通訊加密方法，在3G?UMTS(包括WCDMA和TD-SCMDMA)系統(tǒng)中，用戶的USIM卡和歸屬網(wǎng)絡(luò)的HLR/AuC(歸屬位置寄存器/鑒權(quán)中心)共享一個(gè)安全密鑰Ki(128bit)，基于該安全密鑰，網(wǎng)絡(luò)可以對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證，用戶也可以認(rèn)證網(wǎng)絡(luò)，基站和終端間也利用Ki對(duì)無線鏈路進(jìn)行加密和完整性保護(hù)。但這種加密方法只是加密無線環(huán)境，當(dāng)語音數(shù)據(jù)傳遞到網(wǎng)絡(luò)側(cè)，數(shù)據(jù)是非加密的，這也是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽的技術(shù)基礎(chǔ)。這樣數(shù)據(jù)的安全性受到威脅。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種移動(dòng)通訊網(wǎng)中加密語音通話的方法和系統(tǒng)、終端和網(wǎng)絡(luò)側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)全程加解密，增強(qiáng)語音通訊中安全和保密性。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種移動(dòng)通訊網(wǎng)中加密語音通話的方法，包括：

發(fā)送方與接收方建立呼叫，發(fā)送方使用自身的加密密鑰(CK)對(duì)語音幀進(jìn)行加密后，發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；

網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收到發(fā)送方發(fā)送的該語音幀后，使用發(fā)送方的CK對(duì)所述語音幀進(jìn)行解密，使用接收方的CK對(duì)解密后的語音幀進(jìn)行加密，發(fā)送給接收方；

所述接收方從所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收所述語音幀，使用自身的CK對(duì)所述語音幀進(jìn)行解密。

進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特點(diǎn)：

所述接收方或發(fā)送方通過如下方式獲取其CK：

所述接收方或發(fā)送方在呼叫建立過程中，與所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行交互，獲取隨機(jī)數(shù)，結(jié)合自身安全密鑰Ki，生成自身的CK。

進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特點(diǎn)：

所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過如下方式獲取發(fā)送方或接收方的CK：

所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)在呼叫建立過程中，對(duì)發(fā)送方或接收方，執(zhí)行以下操作：歸屬位置寄存器或鑒權(quán)中心產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，根據(jù)所述發(fā)送方或接收方的根密鑰，結(jié)合產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，生成發(fā)送方或接收方的CK，并將所述隨機(jī)數(shù)發(fā)送給發(fā)送方或接收方。

進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特點(diǎn)：所述發(fā)送方、接收方和網(wǎng)絡(luò)側(cè)使用硬件加密模塊實(shí)現(xiàn)所述加密和解密。

進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特點(diǎn)：所述硬件加密模塊由終端設(shè)備商和運(yùn)營(yíng)商外的第三方提供。

本發(fā)明還提供一種終端，所述終端包括加密模塊、發(fā)送模塊和接收模塊，其中：

所述加密模塊，用于使用加密密鑰(CK)對(duì)語音幀進(jìn)行加密后，發(fā)送給所述發(fā)送模塊；

所述發(fā)送模塊，用于將所述語音幀發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；

和/或，

所述接收模塊，用于從網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收語音幀，發(fā)送給所述加密模塊；

所述加密模塊，用于使用其CK對(duì)所述語音幀進(jìn)行解密。

進(jìn)一步地，上述終端還可具有以下特點(diǎn)，所述加密模塊為硬件加密模塊。

本發(fā)明還提供一種網(wǎng)絡(luò)側(cè)，所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)包括接收模塊、發(fā)送模塊和加密模塊，其中：

所述接收模塊，用于接收發(fā)送方發(fā)送的語音幀，發(fā)送給加密模塊；

所述加密模塊，用于使用發(fā)送方的CK對(duì)所述語音幀進(jìn)行解密，使用接收方的CK對(duì)解密后的語音幀進(jìn)行加密，發(fā)送給發(fā)送模塊；

發(fā)送模塊，用于將所述語音幀發(fā)送給接收方。

進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)側(cè)還可具有以下特點(diǎn)，所述加密模塊為硬件加密模塊。

本發(fā)明還提供一種移動(dòng)通訊網(wǎng)中加密語音通話的系統(tǒng)，包括發(fā)送方、接收方和網(wǎng)絡(luò)側(cè)，其中：

所述發(fā)送方用于：與所述接收方建立呼叫，使用自身的加密密鑰(CK)對(duì)語音幀進(jìn)行加密后，發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；

所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)用于：接收到所述發(fā)送方發(fā)送的語音幀后，使用發(fā)送方的CK對(duì)所述語音幀進(jìn)行解密，使用接收方的CK對(duì)解密后的語音幀進(jìn)行加密，發(fā)送給接收方；

所述接收方用于：從所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收所述語音幀，使用自身的CK對(duì)所述語音幀進(jìn)行解密。