一种VoIP系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种VoIP系统，包括：呼叫组件，配置成用户通过所述呼叫组件发出指令或进行语音通话，所述呼叫组件将指令的内容或语音通话的内容编码在量子态上，生成量子光脉冲并发射；接听组件，配置成接收所述量子光脉冲，将所述量子光脉冲携带的信息解码，转换成指令的内容或语音通话的内容；量子信道，连接所述呼叫组件与所述接听组件，配置成使所述量子光脉冲通过所述量子信道进行传输。本实用新型专利技术所提供的VoIP系统，将VoIP网络电话的标准协议下的数据帧编码到量子态上，通过发送量子光脉冲进行传输。量子信道的安全性可以通过传输信息的双方共享测量基矢和位置信息实现，保障了传输信道的安全性和可靠性，满足了VoIP网络电话通讯系统更高级的指标要求。电话通讯系统更高级的指标要求。电话通讯系统更高级的指标要求。

【技术实现步骤摘要】
一种VoIP系统


[0001]本技术涉及量子安全直接通信
，尤其涉及一种VoIP系统。

技术介绍

[0002]量子直接通信于2000年被提出，其发展经历了以下四个阶段：(1)2000年～2004年，建立了基本概念与理论，在此阶段提出了基于纠缠的高效协议、基于纠缠的两步协议、基于单光子的DL04协议等典型量子直接通信协议；(2)2005年～2015年，发展协议与应用探索阶段，大量的理论协议被提出，量子直接通信的可能用途得到广泛的探索；(3)2016年～2019年，原理实验验证与样机研制阶段，在此阶段，基于纠缠的量子直接通信协议和单光子的量子直接通信方案在实验上得到验证；(4)2020年至今，产品研制与实用化推进。该阶段的通信样机的典型性能为10km@4kbps，可实现文本、图片、语音文件的实时安全传输，而利用低损光纤可实现100km的量子直接通信，量子安全直接通信样机的研制为量子安全直接通信网络奠定了基础，推进了量子安全直接通信网络组成部件的方案研制。

技术实现思路

[0003]有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本技术提供了一种VoIP系统，包括：
[0004]呼叫组件，配置成用户通过所述呼叫组件发出指令或进行语音通话，所述呼叫组件将指令的内容或语音通话的内容编码在量子态上，生成量子光脉冲并发射；
[0005]接听组件，配置成接收所述量子光脉冲，将所述量子光脉冲携带的信息解码，转换成指令的内容或语音通话的内容；
[0006]量子信道，连接所述呼叫组件与所述接听组件，配置成使所述量子光脉冲通过所述量子信道进行传输。
[0007]根据本技术的一个方面，其中所述呼叫组件进一步包括：
[0008]输入设备，配置成接收用户发出的指令或语音，将指令的内容或语音的内容转换成电信号输出；
[0009]存储模块，与所述输入设备连接，配置成接收所述电信号，并按照接收顺序依次存储并转发；
[0010]预处理模块，与所述存储模块连接，配置成接收所述电信号并按照预设长度进行分割处理，形成至少一个原始信息序列；
[0011]纠错编码模块，与所述预处理模块连接，配置成在所述原始信息序列中加入校验序列，形成第一纠错信息序列；
[0012]加密编码模块，与所述纠错编码模块连接，配置成根据预设密钥对所述第一纠错信息序列进行加密，形成第一加密信息序列；
[0013]量子态编码模块，与所述加密编码模块连接，配置成将所述第一加密信息序列编码在量子态上；
[0014]发射模块，与所述量子态编码模块连接，配置成发射携带所述第一加密信息序列
的量子光脉冲；
[0015]第一通信模块，配置成在所述发射模块发射所述量子光脉冲的同时或之后，发送测量基矢及位置信息。
[0016]根据本技术的一个方面，其中所述接听组件进一步包括：
[0017]接收模块，配置成接收量子光脉冲，并测量所述量子光脉冲的量子态编码；
[0018]量子态解码模块，与所述接收模块连接，配置成根据所述量子光脉冲的量子态编码进行解码，获得第二加密信息序列；
[0019]加密解码模块，与所述量子态解码模块连接，配置成根据所述预设密钥对所述第二加密信息序列进行解密，获得第二纠错信息序列；
[0020]纠错解码模块，与所述加密解码模块连接，配置成通过前向纠错将所述第二纠错信息序列还原为所述原始信息序列；
[0021]输出设备，与所述纠错解码模块连接，配置成将所述原始信息序列转换为指令的内容或语音的内容输出；
[0022]第二通信模块，配置成接收所述第一通信模块发送的测量基矢及位置信息，对所述量子信道进行安全性监测。
[0023]根据本技术的一个方面，其中所述预处理模块进一步配置成：
[0024]当接收到的所述电信号小于所述预设长度时，增加零信息位进行补齐，形成所述原始信息序列；
[0025]所述纠错编码模块进一步配置成：
[0026]通过添加循环冗余码在所述原始信息序列中加入校验序列。
[0027]根据本技术的一个方面，其中所述发射模块进一步包括：
[0028]激光器，配置成发射出量子光脉冲；
[0029]调制装置，设置在所述激光器的光路下游，并与所述量子态编码模块连接，配置成根据所述量子态编码模块输出的量子态编码对所述量子光脉冲的相位进行调制。
[0030]根据本技术的一个方面，其中所述接收模块进一步包括：
[0031]干涉仪，配置成接收所述量子光脉冲并进行相位匹配；
[0032]单光子探测器，设置在所述干涉仪的光路下游，配置成接收所述干涉仪输出的光信号并转换为电信号，以输出所述量子态编码。
[0033]根据本技术的一个方面，其中每个所述量子光脉冲包括单个光子或一个弱相干光脉冲，每个所述量子光脉冲携带2比特信息，所述发射模块进一步配置成：
[0034]每次发射的所述量子光脉冲携带一个所述加密信息序列。
[0035]根据本技术的一个方面，其中所述测量基矢及位置信息通过经典信道传输。
[0036]根据本技术的一个方面，所述的VoIP系统中
[0037]参与语音通话的呼叫方和被呼叫方同时设置所述呼叫组件和所述接听组件，所述呼叫方和所述被呼叫方提前共享所述预设密钥。
[0038]根据本技术的一个方面，其中所述呼叫组件与所述接听组件均包括：
[0039]中继模块，配置成连接多个所述输入设备或多个所述输出设备。
[0040]根据本技术的一个方面，其中所述输入设备包括麦克风、拨号键盘、发起通话/确认连接按钮、结束通话按钮中的一种或多种；所述输出设备包括耳机、听筒、振铃装
置、连接显示装置中的一种或多种。
[0041]本技术所提供的VoIP系统，对VoIP网络电话的标准协议下的数据帧进行接收、解析、存储和转发，对每一帧数据进行纠错编码和加密编码，并将编码后的一帧数据进一步编码到量子态上，通过发送量子光脉冲进行传输。量子信道的安全性可以通过传输信息的双方共享测量基矢和位置信息实现，保障了传输信道的安全性和可靠性，满足了VoIP网络电话通讯系统更高级的指标要求。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求保护的范围。
[0043]图1示出了本技术的一个实施例所提供的VoIP系统；
[0044]图2示出了本技术的一个实施例所提供的VoIP系统的呼叫组件；
[0045]图3示出了本技术的一个实施例所提供的VoIP系统的接听组件；
[0046]图4示出了本技术的一个实施例所提供的VoIP系统的呼叫组件的发射模块；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VoIP系统，其特征在于，包括：呼叫组件，配置成用户通过所述呼叫组件发出指令或进行语音通话，所述呼叫组件将指令的内容或语音通话的内容编码在量子态上，生成量子光脉冲并发射；接听组件，配置成接收所述量子光脉冲，将所述量子光脉冲携带的信息解码，转换成指令的内容或语音通话的内容；量子信道，连接所述呼叫组件与所述接听组件，配置成使所述量子光脉冲通过所述量子信道进行传输。2.如权利要求1所述的VoIP系统，其中所述呼叫组件进一步包括：输入设备，配置成接收用户发出的指令或语音，将指令的内容或语音的内容转换成电信号输出；存储模块，与所述输入设备连接，配置成接收所述电信号，并按照接收顺序依次存储并转发；预处理模块，与所述存储模块连接，配置成接收所述电信号并按照预设长度进行分割处理，形成至少一个原始信息序列；纠错编码模块，与所述预处理模块连接，配置成在所述原始信息序列中加入校验序列，形成第一纠错信息序列；加密编码模块，与所述纠错编码模块连接，配置成根据预设密钥对所述第一纠错信息序列进行加密，形成第一加密信息序列；量子态编码模块，与所述加密编码模块连接，配置成将所述第一加密信息序列编码在量子态上；发射模块，与所述量子态编码模块连接，配置成发射携带所述第一加密信息序列的量子光脉冲；第一通信模块，配置成在所述发射模块发射所述量子光脉冲的同时或之后，发送测量基矢及位置信息。3.如权利要求2所述的VoIP系统，其中所述接听组件进一步包括：接收模块，配置成接收量子光脉冲，并测量所述量子光脉冲的量子态编码；量子态解码模块，与所述接收模块连接，配置成根据所述量子光脉冲的量子态编码进行解码，获得第二加密信息序列；加密解码模块，与所述量子态解码模块连接，配置成根据所述预设密钥对所述第二加密信息序列进行解密，获得第二纠错信息序列；纠错解码模块，与所述加密解码模块连接，配置成通过前向纠错将所述第二纠错信息序列还原为所述原始信息序列；输出设备，与所述纠错解码模块连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙桂鲁，陈秀伟，郭建兴，潘栋，牛鹏皓，宋萧天，张春生，王敏，
申请(专利权)人：北京量子信息科学研究院，
类型：新型
国别省市：