[發明專利]一種飛行器狀態信息的安全實時軟回收系統及方法

有效

• 申請號: 201010297855.7
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN102035648B
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 董文杰;林金永;張春俠;周春梅;張俊;馬繼峰;王焱寧;高曉穎
• 申請（專利權）人: 北京航天自動控制研究所
• 主分類號: H04L9/14
• 分類號: H04L9/14;H04L9/18;H04B7/185
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種飛行器狀態信息的安全實時軟回收系統，其特征在于包括：飛行器加密器、飛行器衛星通信終端、地面解密器和地面衛星通信終端，

飛行器加密器，用于將飛行器的飛行狀態信息進行加密，包括加密數據接收器、加密中心處理器、加密芯片、加密串行通信控制器、加密密鑰存儲器，

在飛行器起飛前：飛行器加密器通過加密串行通信控制器接收注入的多組密鑰，加密中心處理器利用加密串行通信控制器接收注入的多組密鑰，并將注入的多組密鑰存儲到加密密鑰存儲器；所述的注入的密鑰用于初始化加密芯片以及更新密鑰；

在飛行器飛行過程中：加密中心處理器定期按順序選取規則從加密密鑰存儲器中選擇的密鑰，并將選擇出的密鑰發送給加密芯片用于更新加密芯片中的密鑰；加密數據接收器對輸入的飛行狀態信息進行接收，并向加密中心處理器發出加密請求；加密中心處理器收到加密請求后，讀取由加密數據接收器輸入的飛行狀態信息，并輸出到加密芯片；加密芯片對飛行狀態信息進行加密后將生成的密文輸出給飛行器衛星通信終端；

所述的加密芯片包括加密主控制器、加密FIFO模塊、加密讀數據控制器、加密序列密碼發生器、加密模塊和加密異步串行發送器，

加密主控制器，用于在加密的過程中對加密芯片中的加密FIFO模塊、加密讀數據控制器、加密序列密碼發生器、加密模塊和加密異步串行發送器進行中心調度；加密FIFO模塊，用于存儲輸入到加密芯片的數據，在飛行器起飛前存儲初始密鑰，在飛行器飛行過程中，存儲輸入的飛行狀態信息以及定期更新的密鑰；加密讀數據控制器，用于在加密主控制器的控制下將加密FIFO模塊中存儲的數據讀取到數據總線上；加密序列密碼發生器，用于在加密主控制器的調度下，讀取數據總線上的密鑰并生成密鑰流，并將密鑰流輸出給加密模塊；加密模塊，用于對飛行器狀態信息進行加密，利用輸入的密鑰流對飛行器狀態信息進行加密，將產生的密文數據輸出到加密主控制器中；加密異步串行發送器，?用于將密文數據輸出給飛行器衛星通信終端；

所述的飛行器衛星通信終端，用于將密文數據處理為射頻密文信號后傳輸給中繼衛星，通過中繼衛星發送到地面衛星通信終端；

所述的地面衛星通信終端，用于接收由中繼衛星轉發的射頻密文信號，經處理恢復為密文數據后，發送給地面解密器；

所述的地面解密器，用于對密文進行解密，包括解密數據接收器、解密中心處理器、解密芯片、解密串行通信控制器、解密密鑰存儲器，

在地面解密器接收密文前：地面解密器通過解密串行通信控制器接收注入的多組密鑰，所述的密鑰與注入到飛行器加密器中的密鑰相同；解密中心處理器通過解密串行通信控制器將接收到的密鑰存儲到解密密鑰存儲器；

在地面解密器接收密文時：解密中心處理器定期按與飛行器加密器相同的順序選取規則從解密密鑰存儲器中選擇密鑰，并將選擇出的密鑰發送給解密芯片用于更新解密芯片中的密鑰；解密數據接收器接收輸入的密文數據，并向解密中心處理器發出解密請求；解密中心處理器收到解密請求后，讀取解密數據接收器輸入的密文數據，并將密文數據發送到解密芯片；解密芯片將密文數據解密后恢復為飛行器狀態信息后輸出；

所述的解密芯片包括解密主控制器、解密FIFO模塊、解密讀數據控制器、解密序列密碼發生器、解密模塊和解密異步串行發送器，

解密主控制器，用于在解密過程中對解密芯片中的解密FIFO模塊、解密讀數據控制器、解密序列密碼發生器、解密模塊和解密異步串行發送器進行中心調度；解密FIFO模塊，用于存儲輸入到解密芯片的數據，在地面解密器接收密文前存儲初始密鑰，在地面解密器接收密文時存儲輸入的密文數據以及定期更新的密鑰；解密讀數據控制器，用于將解密FIFO模塊中存儲的數據讀取到數據總線上；解密序列密碼發生器，用于在解密主控制器的調度下，讀取總線上的密鑰生成與加密芯片中相同的密鑰流，并將密鑰流輸出給解密模塊；解密模塊，用于對密文數據進行解密，利用輸入的密鑰流對密文數據進行解密，并將產生?的飛行器狀態信息輸出到解密主控制器中；解密異步串行發送器，用于將飛行器狀態信息輸出。

2.根據權利要求1所述的一種飛行器狀態信息的安全實時軟回收系統，其特征在于：所述的加密模塊將加密序列密碼發生器輸出的密鑰流進行串并轉換后，與飛行器狀態信息進行按位的異或操作產生密文數據后輸出。