[發明專利]基于量子加密的無線語音傳輸網絡系統

在審

• 申請號: 201811580901.7
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109660342A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 崔巍;韋冬;葉其斌;李小山;曹陽;朱碧英;曾曉翠;呂文亮;董斌;吳喜玲;張迎舉
• 申請（專利權）人: 江蘇亨通智能物聯系統有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04W12/04
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產權代理事務所(普通合伙) 32277
• 代理人: 伍見

本發明公開了一種基于量子加密的無線語音傳輸網絡系統，包括語音采集及處理系統、量子通信系統、加密系統、解密系統、無線通信系統、密鑰管理系統，語音采集及處理系統用于對待傳輸的語音數據進行周期性采集及對采集后的語音數據進行低速率編碼；加密系統用于利用量子密鑰對編碼后的語音數據進行加密；解密系統用于使用相應的量子密鑰對接收到的加密后的編碼語音數據進行解密。本發明的整個語音傳輸網絡通過量子信道來協商密鑰，并通過無線通信信道來傳輸密文流，系統構建的無線語音網絡數據傳輸安全可靠，且語音信號抗干擾能力強，同時通過加密系統、解密系統及密鑰管理系統配合，可解決現有技術中存在的密鑰生成速率低問題。

技術領域

本發明涉及量子通信技術領域，更具體地說，具體涉及一種基于量子加密的無線語音傳輸網絡系統。

背景技術

統的語音通信采用模擬電話進行，由于該傳輸方式無法對所傳輸的語音信號進行加密處理，因此在語音通信過程中存在很大的不安全性。

而基于量子力學基本原理的量子通信技術能夠保證量子密鑰的無條件安全性，可提供一種安全的革新性通信手段。對于量子網絡中的語音傳輸技術，其采用量子密鑰對所傳輸的語音信號進行加密處理。

量子網絡中的語音傳輸和傳統的模擬電話通信均需要對語音信號進行數字化編碼。

對于傳統的模擬電話通信，一般編碼速率比較高，例如：IP (Internet Protocol，網絡之間互連的協議)電話基于G.729協議，能夠在 8kbps編碼速率下實現高質量語音編碼。

量子網絡中，語音通話與生成量子密鑰有可能會同時運行，即：有多少字節的語音數據需要傳輸，就需要同樣多的量子密鑰來進行加密，且量子密鑰的生成速率必須大于語音數據的傳輸速率。而該網絡中提供量子密鑰的QKD (Quantum Key Distribution，量子密鑰分配)系統通常生成密鑰的時間比較長，當需要對采用高編碼速率的語音信號進行加密時，需要在很短時間內生成大量量子密鑰，因此，對量子密鑰成碼率要求很高，同時要求語音信號的抗干擾能力要強。然而，目前穩定的量子密鑰生成速率還比較低，不能滿足量子網絡中語音數據的傳輸，同時，語音的抗干擾能力較弱。

基于此，有必要提供一種基于量子加密的無線語音傳輸網絡系統，以解決現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于量子加密的無線語音傳輸網絡系統，整個語音傳輸網絡通過量子信道來協商密鑰，并通過無線通信信道來傳輸密文流，系統構建的無線語音網絡數據傳輸安全可靠，且語音信號抗干擾能力強，同時通過加密系統、解密系統及密鑰管理系統配合，可解決現有技術中存在的密鑰生成速率低問題。

本發明采用的技術方案為：

一種基于量子加密的無線語音傳輸網絡系統，包括語音采集及處理系統、量子通信系統、加密系統、解密系統、無線通信系統、密鑰管理系統；

語音采集及處理系統，用于對待傳輸的語音數據進行周期性采集及對采集后的語音數據進行低速率編碼；

量子通信系統，用于建立量子通信信道并接收無線通信時所需的密鑰；

加密系統，用于利用量子密鑰對編碼后的語音數據進行加密；

解密系統，用于使用相應的量子密鑰對接收到的加密后的編碼語音數據進行解密；

無線通信系統，用于對解密的語音數據進行無線傳輸；

密鑰管理系統，用于管理語音傳輸的密鑰申請、注冊和語音傳輸的通信地址和通信參數。

較為優選的，所述語音采集及處理系統包括采集系統和編碼系統；

采集系統，用于對待傳輸的語音數據進行周期性采集；