[發明專利]保密通信裝置及方法

在審

• 申請號: 201810052877.3
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108134800A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 晏浩文;陳偉;劉宇;劉建國;祝寧華
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所;中國科學院大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種保密通信裝置，包括：

密鑰存儲模塊，用于存儲外界輸入的第一密鑰和第二密鑰；

碎片化加解密模塊，用于將外界輸入的一路第一原始數據進行碎片化處理，得到碎片化數據，在不同的時鐘周期里，根據所述第一密鑰，分別將所述碎片化數據由N個通道輸出端中的一個通道輸出端輸出，其余N-1個通道輸出端輸出噪聲碎片，在連續的時鐘周期里N個通道輸出端輸出混合后的碎片化數據與噪聲碎片，即N路已加密信號；和/或在不同的時鐘周期里，根據所述第二密鑰，從N路已解碼信號中提取碎片化數據并輸出至第二原始數據輸出端，在連續的時鐘周期里確定并輸出一路第二原始數據，其中，N為大于1的正整數；以及

碼分多址復用模塊，用于根據第一碼片序列集對所述N路已加密信號進行編碼，確定N路已編碼信號，并將所述N路已編碼信號線性相加，確定并輸出一路第一保密信號；和/或根據第二碼片序列集將外界輸入的一路第二保密信號進行解碼，確定并輸出N路已解碼信號至碎片化加解密模塊。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述碎片化加解密模塊包括：

隨機信號發生器，用于產生并輸出噪聲碎片至所述其余N-1個通道輸出端；以及

跳變控制器，用于在不同的時鐘周期根據第一密鑰控制碎片化數據由N個通道輸出端的一個通道輸出端輸出；和/或在不同的時鐘周期根據第二密鑰從N路已解碼信號中提取碎片化數據并整合至第二原始數據輸出端。

3.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述跳變控制器為A個K維移相m序列發生器，其包括K個第二m序列發生器，密鑰確定第一個第二m序列發生器的初始狀態，后續的第二m序列發生器的初始狀態由前一個第二m序列發生器的初始狀態向右平移一位，其中，A是第一原始數據的位寬，指向上取整。

4.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述隨機信號發生器為(N-1)×A個第一m序列發生單元，用于產生N-1路不同的隨機信號。

5.根據權利要求1所述的裝置，其中，碼分多址復用模塊包括：

N個碼分多址復用單元，各碼分多址復用單元有一相互正交的碼片序列，所述碼片序列構成一個正交集，即第一碼片序列集，碼分多址復用單元根據各自的碼片序列對輸入信號進行編碼；以及

N個碼分多址解復用單元，各碼分多址解復用單元有一相互正交的碼片序列，這些碼片序列構成一個正交集，即第二碼片序列集，碼分多址解復用單元根據各自的碼片序列對輸入信號進行解碼。

6.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述數據保密通信裝置與輸出所述第二保密信號的第二數據保密通信裝置通信，所述數據保密通信裝置的第一密鑰和所述第二數據保密通信裝置第二密鑰一致，所述數據保密通信裝置的第一碼片序列集和所述第二數據保密通信裝置的第二碼片序列集一致。

7.根據權利要求1所述的裝置，其中，還包括：

發射接收模塊，用于發射所述第一保密信號至第二數據保密通信裝置，以及接收第二數據保密通信裝置輸出的第二保密信號。

8.根據權利要求11所述的裝置，其中，所述發射接收模塊為光發射接收機、電發射接收機、紅外發射接收機或無線電發射接收機。

9.一種保密通信方法，包括：

將外界輸入的一路第一原始數據進行碎片化處理，得到碎片化數據，在不同的時鐘周期里，根據外界輸入的第一密鑰，分別將所述碎片化數據由N個通道輸出端中的一個通道輸出端輸出，其余N-1個通道輸出端輸出噪聲碎片，在連續的時鐘周期里N個通道輸出端輸出混合后的碎片化數據與噪聲碎片，即N路已加密信號；和/或在不同的時鐘周期里，根據外界輸入的第二密鑰，從N路已解碼信號中提取碎片化數據并輸出至第二原始數據輸出端，在連續的時鐘周期里確定并輸出一路第二原始數據，其中，N為大于1的正整數；以及

根據第一碼片序列集對所述N路已加密信號進行編碼，確定N路已編碼信號，并將所述N路已編碼信號線性相加，確定并輸出一路第一保密信號；和/或根據第二碼片序列集將外界輸入的一路第二保密信號進行解碼，確定并輸出N路已解碼信號。