[發明專利]一種基于IBC算法和對稱算法的衛星終端加密通信方法

有效

• 申請號: 201911291299.X
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN110995434B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 李志鵬;楊旸
• 申請（專利權）人: 成都三零瑞通移動通信有限公司
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;H04L9/06;H04L9/40;H04W12/041;H04W84/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 夏琴

本發明公開了一種基于IBC算法和對稱算法的衛星終端加密通信方法，用于對衛星終端A和衛星終端B之間的語音通信進行加解密，所述加密通信方法為：將衛星終端A和衛星終端B在語音通信的加解密過程中使用IBC算法進行協商密鑰，并把協商密鑰作為對稱算法的對稱密鑰來加解密語音數據；其中，衛星終端A和衛星終端B在加解密過程中使用到IBC算法、對稱算法以及相關密鑰儲存在各自設備的TF卡加解密模塊中。本發明在正常的語音通信業務的基礎上，使用IBC算法和對稱算法以及專用TF卡加解密模塊相結合的安全加密技術，對衛星終端之間語音數據進行加密保護，確保了語音數據的安全性；同時具備算法強度的優越性、算法密鑰的安全性和身份認證的便捷性。

技術領域

本發明涉及通信安全技術領域，尤其是一種基于IBC算法和對稱算法的衛星終端加密通信方法。

背景技術

隨著科技發展進步，衛星通信已經成為信息傳輸和通信的主力軍，已經與人們的日常生活密不可分。衛星通信的重要性不僅體現在普通通信傳輸中，還對軍事國防、生產安全及經濟發展有著深刻影響。因此，衛星通信的安全問題不容忽視。

目前一般都會采用數字證書方式實現，即使用認證機構的密鑰來保護數據。數字證書是一個經證書授權中心數字簽名的包含公開密鑰擁有者信息以及公開密鑰的文件。

上述采用數字證書方式進行數據加密傳輸過程中，需要依賴第三方證書機構發放數字證書，由于很多情況下設備無法跟第三方證書機構保持網絡連接，因此在很多場景下無法實現驗證，從而無法保證通信安全。

IBC(Identity-Based?Cryptograph)即基于標識的密碼技術，IBC是基于傳統的PKI(公鑰密碼基礎設施)基礎上發展而來，主要簡化在具體安全應用在大量數字證書的交換問題，使安全應用更加易于部署和使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對上述現有技術存在的問題，提供一種基于IBC算法和對稱算法的衛星終端加密通信方法，提高通信加密的安全性和運行效率。

本發明采用的技術方案為：一種基于IBC算法和對稱算法的衛星終端加密通信方法，用于對衛星終端A和衛星終端B之間的語音通信進行加解密，所述加密通信方法為：將衛星終端A和衛星終端B在語音通信的加解密過程中使用IBC算法進行協商密鑰，并把協商密鑰作為對稱算法的對稱密鑰來加解密語音數據；其中，衛星終端A和衛星終端B在加解密過程中使用到IBC算法、對稱算法以及相關密鑰儲存在各自設備的TF卡加解密模塊中。

其中，所述相關密鑰包括：IBC算法的系統加密主公鑰、用戶加密私鑰和身份標識，以及對稱算法的對稱密鑰。

進一步，所述加密通信方法包括如下步驟：

S1、密鑰生成中心KGC基于系統參數、衛星終端A的身份標識IDA、以及衛星終端B的身份標識IDB生成系統加密主私鑰Psk、系統加密主公鑰Puk、以及衛星終端A和衛星終端B的用戶加密私鑰deA和deB；其中，Puk公開，Psk由KGC秘密保存，用戶加密私鑰deA和deB分別由衛星終端A和衛星終端B各自保存；

S2、衛星終端A向衛星終端B呼叫加密通話，衛星終端B振鈴后摘機，衛星終端A和B間建立語音通信信道；

S3、衛星終端A通過TF卡加解密模塊產生隨機數KA，并用步驟S1中所述Puk和IDB使用IBC算法加密得到RA；衛星終端B將接收到的IDA發送給TF卡加解密模塊，通過TF卡加解密模塊產生隨機數KB，并用步驟S1中所述Puk和IDA加密得到RB；

S4、衛星終端A將RA，衛星終端B將RB，通過語音通信信道分別發送給對方；

S5、衛星終端A將收到的RB用步驟S1中所述deA和IDA解密得到KB，衛星終端B將收到的RA用步驟S1中所述deB和IDB解密得到KA；