IP电话的量子加密装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种IP电话的量子加密装置，封包模块用于将数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的互联网标准协议中的IP层协议进行封包；IP层协议包在IP网络中由源端传递到目的端；目的端对所述IP层协议包进行拆包处理得到目的端加密语音数字信号；量子密钥解密装置用于目的端加密语音数字信号采用对称的量子密钥和相应算法进行解密操作；数模转换装置用于对原始的语音数字信号进行数模转换，得到目的端模拟信号；电声转换装置用于将目的端模拟电信号转换为目的端声波。本实用新型专利技术为IP电话系统提供高速率、真随机的量子密钥，理论上能达到密码不可被窃听和破译的水平，提高IP电话通信的安全性。

Quantum encryption device of IP phone

【技术实现步骤摘要】
IP电话的量子加密装置
本技术涉及一种IP电话的加密装置，尤其涉及一种IP电话的量子加密装置。
技术介绍
量子密码是一种新的密码体系，与传统的密码系统不同，量子密码的安全性依赖于量子物理学，而非数学的运算复杂度。目前，量子密码设备能够基于单个光子和它们固有的量子属性生成出一种不可破解的密码系统，缘由是在不干扰系统的情况下无法测定该系统的量子状态，理论上能达到密码不可被窃听和破译的水平。电力企业事关国家安全、社会稳定，一直以来都是信息安全领域攻击者的重点目标，极易成为国家间尤其是大国间网络战的首选目标。近年来，随着电力通信安全需求的不断提升以及量子通信在商业领域的应用与日俱增，量子密钥在电力通信网业务数据加密的应用也越来越广泛，但电力通信中常用的IP电话仍然处于短密钥防护，甚至无防护状态，IP电话的通信安全问题一直没有解决。
技术实现思路
针对上述现有技术的缺陷，本技术提供了一种IP电话的量子加密装置，本技术能提高IP电话的通信安全性。为了实现上述技术目的，本技术采取的技术方案是：IP电话的量子加密装置，在语音模拟信号转换为数字信号后利用量子密钥进行加密，当数字信号经过封包、传输、解包后再利用对称的量子密钥对其进行解密，其特征在于包括：声电转换装置、模数转换装置、量子密钥加密装置、封包模块、电声转换装置、数模转换装置、量子密钥解密装置和拆包模块；声电转换装置用于将源端声波变换为源端模拟电信号；模数转换装置用于通过PCM调制技术将源端模拟语音信号转换成源端数字语音信号；量子密钥加密装置用于对源端数字语音信号采用加密算法使用量子密钥进行加密形成源端加密数字语音信号；封包模块用于将数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的互联网标准协议中的IP层协议进行封包,形成IP层协议包；所述IP层协议包在IP网络中由源端传递到目的端；目的端对所述IP层协议包进行拆包处理得到目的端加密语音数字信号；量子密钥解密装置用于目的端加密语音数字信号采用对称的量子密钥和相应算法进行解密操作，得到原始的语音数字信号；数模转换装置用于对原始的语音数字信号进行数模转换，得到目的端模拟信号；电声转换装置用于将目的端模拟电信号转换为目的端声波。进一步的，量子密钥加密装置对源端数字语音信号采用SM4加密算法或者AES加密算法使用量子密钥进行加密形成源端加密数字语音信号。进一步的，封包模块将10-20ms时间内的数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的TCP/IP协议中的IP层协议进行封包,形成IP层协议包。进一步的，声电转换装置为压电陶瓷装置。有益效果：本技术针对当前电力信息系统中广泛使用的IP电话系统，通过量子保密通信技术，IP电话的加密密钥来源为量子密钥，量子密钥加密的位置为模拟信号转换为数字信号后，解密的位置为IP数据包拆包生成加密数字信号后，为IP电话系统提供高速率、真随机的量子密钥，理论上能达到密码不可被窃听和破译的水平，提高IP电话通信的安全性。附图说明图1为本技术实施例1的流程示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本技术，应理解这些实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围，在阅读了本技术之后，本领域技术人员对本技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例1参见图1，本IP电话的量子加密装置，在语音模拟信号转换为数字信号后利用量子密钥进行加密，当数字信号经过封包、传输、解包后再利用对称的量子密钥对其进行解密，其特征在于包括：声电转换装置、模数转换装置、量子密钥加密装置、封包模块、电声转换装置、数模转换装置、量子密钥解密装置和拆包模块；声电转换装置用于将源端声波变换为源端模拟电信号；模数转换装置用于通过PCM调制技术将源端模拟语音信号转换成源端数字语音信号；量子密钥加密装置用于对源端数字语音信号采用加密算法使用量子密钥进行加密形成源端加密数字语音信号；封包模块用于将数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的互联网标准协议中的IP层协议进行封包,形成IP层协议包；所述IP层协议包在IP网络中由源端传递到目的端；目的端对所述IP层协议包进行拆包处理得到目的端加密语音数字信号；量子密钥解密装置用于目的端加密语音数字信号采用对称的量子密钥和相应算法进行解密操作，得到原始的语音数字信号；数模转换装置用于对原始的语音数字信号进行数模转换，得到目的端模拟信号；电声转换装置用于将目的端模拟电信号转换为目的端声波。进一步的，量子密钥加密装置对源端数字语音信号采用SM4加密算法或者AES加密算法使用量子密钥进行加密形成源端加密数字语音信号。进一步的，封包模块将10-20ms时间内的数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的TCP/IP协议中的IP层协议进行封包,形成IP层协议包。进一步的，声电转换装置为压电陶瓷装置。本实施例1中，IP电话终端采用离线量子密钥加解密语音数据。IP电话终端系统中增加量子密钥离线存储模块；IP电话终端系统中增加量子密钥获取模块；IP电话终端系统中增加量子加解密模块。实施例2本实施例2中IP电话终端采用在量子密钥加解密语音数据。IP电话终端系统中增加量子在线密钥读取硬件接口；IP电话终端系统中增加量子密钥获取模块；IP电话终端系统中增加量子加解密模块。其他部分与实施例1相同，不再详述。技术的保护范围包括但不限于以上实施方式，本技术的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.IP电话的量子加密装置，在语音模拟信号转换为数字信号后利用量子密钥进行加密，当数字信号经过封包、传输、解包后再利用对称的量子密钥对其进行解密，其特征在于包括：声电转换装置、模数转换装置、量子密钥加密装置、封包模块、电声转换装置、数模转换装置、量子密钥解密装置和拆包模块；/n声电转换装置用于将源端声波变换为源端模拟电信号；/n模数转换装置用于通过PCM调制技术将源端模拟语音信号转换成源端数字语音信号；/n量子密钥加密装置用于对源端数字语音信号采用加密算法使用量子密钥进行加密形成源端加密数字语音信号；/n封包模块用于将数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的互联网标准协议中的IP层协议进行封包,形成IP层协议包；所述IP层协议包在IP网络中由源端传递到目的端；目的端对所述IP层协议包进行拆包处理得到目的端加密语音数字信号；/n量子密钥解密装置用于目的端加密语音数字信号采用对称的量子密钥和相应算法进行解密操作，得到原始的语音数字信号；/n数模转换装置用于对原始的语音数字信号进行数模转换，得到目的端模拟信号；电声转换装置用于将目的端模拟电信号转换为目的端声波。/n

【技术特征摘要】
1.IP电话的量子加密装置，在语音模拟信号转换为数字信号后利用量子密钥进行加密，当数字信号经过封包、传输、解包后再利用对称的量子密钥对其进行解密，其特征在于包括：声电转换装置、模数转换装置、量子密钥加密装置、封包模块、电声转换装置、数模转换装置、量子密钥解密装置和拆包模块；
声电转换装置用于将源端声波变换为源端模拟电信号；
模数转换装置用于通过PCM调制技术将源端模拟语音信号转换成源端数字语音信号；
量子密钥加密装置用于对源端数字语音信号采用加密算法使用量子密钥进行加密形成源端加密数字语音信号；
封包模块用于将数字化之后的源端加密数字语音信号组合为一帧并按照国际通用的互联网标准协议中的IP层协议进行封包,形成IP层协议包；所述IP层协议包在IP网络中由源端传递到目的端；目的端对所述IP层协议包进行拆包处理得到目的端加密语音数字信号；
量子...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈创波，徐立坤，王伟，叶萌，高鹏，李建辉，王勇，于国际，黄观金，周华旭，
申请(专利权)人：南方电网调峰调频发电有限公司信息通信分公司，
类型：新型
国别省市：广东;44