[發明專利]安全藍牙耳機

在審

• 申請號: 201410158255.0
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN105025404A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 許豐
• 申請（專利權）人: 許豐
• 主分類號: H04R1/10
• 分類號: H04R1/10;H04L9/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種安全藍牙耳機，其特征在于，硬件部分由麥克風、揚聲器、藍牙主處理器、加密協處理器和相關電路組成，軟件部分由編解碼模塊、加解密協處理器程序插件、主控加解密模塊、動態密鑰交換與隨機缺失模塊組成；當所述安全藍牙耳機的麥克風輸入的聲音經過藍牙主處理器的編解碼模塊編碼后，以PCM的格式在消息包中傳遞，加解密協處理器程序插件會將消息流重定向到加密協處理器的主控加解密模塊，經過主控加解密模塊加密后的數據會傳送給動態密鑰交換與隨機缺失模塊進行數據加擾，再傳送給藍牙射頻模塊，經過編碼成CVSD格式后通過天線發送出去；當所述安全藍牙耳機的天線收到加密的數據后，藍牙主處理器先將獲取的CVSD數據重定向到加密協處理器的主控加解密模塊，經過主控加解密模塊解密成PCM數據，發送給藍牙主處理器的編解碼模塊，經過解碼后通過所述安全藍牙耳機的揚聲器播放出來。

2.根據權利要求1中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述主控加解密模塊使用的連接密鑰是通過所述安全藍牙耳機與手機配對時用戶輸入的密碼經過運算得到。

3.根據權利要求2中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述主控加解密模塊使用的加密密鑰是通過標識計算獲得，所述標識是通過獲取手機撥號時發出的DTMF信號得到的撥號號碼。

4.根據權利要求3中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述動態密鑰交換與隨機缺失模塊的工作原理是，首先由發起方產生帶校驗的隨機數，一次特征同步數據和申請連接指令，一起進行加擾處理后，把運算結果和帶校驗的隨機數一起，通過數據接口發送給接收方用于申請建立安全連接；接收方通過數據接口接收到數據后，首先驗證接收數據中帶校驗的隨機數的正確性，確認正確后，把所有接收數據進行解擾，取出一次特征同步數據和申請連接指令，接收方如果同意連接，將產生自己的帶校驗隨機數，并通過接收到的一次特征同步數據運算產生二次特征同步數據，接收方把帶校驗的隨機數、二次特征同步數據和確認連接指令一起進行加擾處理后，把運算結果和帶校驗的隨機數一起通過數據接口返回給發送方用于確認同意建立安全連接；發送方通過數據接口接收到返回數據后，驗證接收數據中帶校驗的隨機數的正確性，確認正確后，把所有接收數據進行解擾，取出二次特征同步數據和確認連接指令；發送方和接收方都能夠通過二次特征同步數據運算產生密鑰特征同步數據，把發送方隨機數、接收方隨機數和密鑰特征同步數據一起運算生成共享密鑰，對后續數據進行加解密。

5.根據權利要求4中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述動態密鑰交換與隨機缺失模塊根據時鐘參考數值和／或數字轉盤做映射運算，把密文數據分組的對應位置上的數據位進行丟失或邏輯運算處理，使得最終輸出的加密數據信息不完整，無法通過密文分析進行破解；數據恢復同樣根據時鐘參考數值和／或數字轉盤做映射運算，最終完成數據完整性補充；所述數字轉盤是指每次生成的數據都不重復，且如果多個數字轉盤的輸入數據相同，這些數字轉盤的輸出數據也一致。

6.根據權利要求5中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述數據恢復時通過動態密鑰交換與隨機缺失模塊根據時鐘參考數值和／或隨機數做映射運算，找到補償位置，并不能直接進行數據位的恢復，需要通過多次嘗試，根據不同的數據補償，通過安全驗證運算，使得補償后整體數據分組的校驗運算結果與附加校驗值一樣，才能確認補償的數據正確。

7.根據權利要求6中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述動態密鑰交換與隨機缺失模塊還能夠與具有非高精度時鐘系統進行安全驗證與通信，即所述動態密鑰交換與隨機缺失模塊具有時鐘因子調整模塊，即當接收方通過安全驗證運算，發現同步特征數據有偏差時，說明發送方的時鐘有偏差，動態密鑰交換與隨機缺失模塊模塊會自動存儲偏差正負時間，并在下次安全驗證時，自動從當前時鐘中加上偏差正負時間，保障計算同步特征數據的正確性。

8.根據權利要求7中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，當發起方同時與多個接收方進行安全連接時，使用多方通訊申請連接指令，指明接收方用發送方的隨機數通過同步模塊產生的數據來代替原來自己生成的隨機數，使得各方通訊的共享密鑰保持一致。

9.根據權利要求8中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述共享密鑰采用動態同步機制，即每次數據接收或發送結束，通訊各方都會將當前共享密鑰送入同步模塊產生新的共享密鑰，下次數據通訊將采用新的共享密鑰。

10.根據權利要求9中所述的安全藍牙耳機，其特征在于，所述安全藍牙耳機的軟件部分能夠進行安全升級；所述安全藍牙耳機還能夠通過外部插槽，通過TF卡或SIM卡作為輔助加解密硬件。