專利名稱：基于ofdm的gsm語音加密系統及加密方法
技術領域：
本發明涉及語音加密技術領域，尤其是涉及一種基于OFDM的GSM語音加密系統及加密方法。
背景技術：
GSM是國際電信聯盟標準組織制定的基于時分多址方式的蜂窩移動通信標準，可提供語音、數據、短消息及無線上網等業務，在歐洲及我國率先得到應用，獲得了極大成功。目前中國GSM網絡已覆蓋全國絕大部分城鎮，成為國民經濟各行各業重要的通信手段。隨著GSM網絡的飛速發展，大量涉及商業以及個人的敏感信息等需要通過GSM手機傳遞。如圖1所示，現有的基于GSM語音通道傳輸語音的方法流程。在發送端，語音經呼叫方話筒拾取后首先進行采樣量化，然后經過聲碼器進行壓縮處理，再經過信道編碼進行編碼后通過基站發送。接收端手機接受到信號后，首先通過信道解碼將信號初步解碼，再由聲碼器編碼，最后通過數模轉換恢復出類語音信號由接收端手機麥克風發出聲音。由于在整個GSM語音通話過程中沒有采取任何加密的手段，因此語音內容容易發生丟失或被破解，造成重要信息的丟失。因此，一種基于正交頻分復用技術(OFDM)的GSM語音加密方法、系統的出現很有必要了。
發明內容
本發明為解決上述技術問題，在于提供一種基于正交頻分復用技術(OFDM)的GSM語音加密方法、系統，可以實現簡潔、快速、安全、低成本的GSM的語音安全通信。本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現:基于OFDM的GSM語音加密的方法，包括以下步驟:A、發射端SI通過A/D轉換模塊將語音信號轉換為線性PCM數字碼流，并傳輸給AMBE壓縮模塊進行數據壓縮；S2經壓縮后的碼流通過加密模塊進行加密處理； S3加密后的碼流通過OFDM模塊調制后，送至RPE-LTP壓縮模塊壓縮編碼；S4編碼后的碼流經交織編碼調制器后，通過手機天線送出；B、接收端LI手機天線接收信號，并通過解交織編碼調制器進行初步解碼；L2解碼后的信號由RPE-LTP解壓模塊解壓縮處理后，送至OFDM模塊進行解調處理；L3解調出來的信號經過解密模塊解密，并送至AMBE解壓模塊恢復成信息PCM數字碼流；L4線性PCM數字碼流經過D/A轉換模塊解碼后，形成解密語音流。
作為優選的技術方案，所示OFDM模塊的調制方式采用PSK。作為優選的技術方案，所示OFDM模塊采用C5402DSP芯片。作為優選的技術方案，所示A/D轉換模塊和D/A轉換模塊配對使用，所示線性PCM數字碼流的速率為2.4Kb/s。作為優選的技術方案，所示加密模塊和解密模塊配對使用，加解密算法采用基于比特流加密的RC4算法。作為優選的技術方案，所示AMBE壓縮模塊和AMBE解壓模塊配對使用，采用AMBE-2000 芯片。一種基于OFDM的GSM語音加密的系統，包括發射端模塊和接收端模塊，所示發射端模塊和接收端模塊分別設置于發射端手機和接收端手機；所示發射端模塊包括A/D轉換模塊、AMBE壓縮模塊、加密模塊、OFDM模塊、RPE-LTP壓縮模塊以及交織編碼調制器；所示A/D轉換模塊、AMBE壓縮模塊、加密模塊、OFDM模塊、RPE-LTP壓縮模塊、交織編碼調制器依次連接；所示接收端模塊包括解交織編碼調制器、RPE-LTP解壓模塊、OFDM模塊、解密模塊、AMBE解壓模塊以及D/A轉換模塊；所示解交織編碼調制器、RPE-LTP解壓模塊、OFDM模塊、解密模塊、AMBE解壓模塊、D/A轉換模塊依次連接。本發明具有的有益效果是:采用OFDM模塊調制傳輸方式對GSM語音進行加密處理，實現了簡潔、快速、安全、低成本的GSM的語音安全通信；處理延遲小、聲音清晰度高，保密性強。
圖1為本發明:基于OFDM的GSM語音加密的系統的原理圖；其中:1-發射端模塊、2-接收端模塊、11-A/D轉換模塊、12-AMBE壓縮模塊、13-加密模塊、14-0FDM模塊、15-RPE-LTP壓縮模±夾、16-交織編碼調制器、21-D/A轉換模塊、22-AMBE解壓模塊、23-解密模塊、24-RPE-LTP解壓模塊、25-解交織編碼調制器。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。參照圖1所示，一種基于OFDM的GSM語音加密的系統，包括發射端模塊I和接收端模塊2，所示發射端模塊I和接收端模塊2分別設置于發射端手機和接收端手機； 所示發射端模塊I包括A/D轉換模塊11、AMBE壓縮模塊12、加密模塊13、0FDM模塊14、RPE-LTP壓縮模塊15以及交織編碼調制器16 ;所示A/D轉換模塊IUAMBE壓縮模塊
12、加密模塊13、OFDM模塊14、RPE-LTP壓縮模塊15、交織編碼調制器16依次連接；所示接收端模塊2包括解交織編碼調制器25、RPE_LTP解壓模塊24、0FDM模塊14、解密模塊23、AMBE解壓模塊22以及D/A轉換模塊21 ;所示解交織編碼調制器25、RPE-LTP解壓模塊24、OFDM模塊14、解密模塊23、AMBE解壓模塊22、D/A轉換模塊21依次連接。其中:所示OFDM模塊14的調制方式采用PSK，所示OFDM模塊14采用C5402 DSP芯片。所示A/D轉換模塊11和D/A轉換模塊21配對使用，所示線性PCM數字碼流的速率為2.4Kb/s。所示加密模塊13和解密模塊23配對使用，加解密算法采用基于比特流加密的RC4算法。所示AMBE壓縮模塊12和AMBE解壓模塊22配對使用，采用AMBE-2000芯片。基于OFDM的GSM語音加密的方法，包括以下步驟:A、發射端SI通過A/D轉換模塊11將語音信號轉換為線性PCM數字碼流，線性PCM數字碼流的速率為2.4Kb/s,并傳輸給AMBE壓縮模塊12進行數據壓縮，AMBE壓縮模塊12采用AMBE-2000 芯片。S2經壓縮后的碼流通過加密模塊13進行加密處理，加解密算法采用基于比特流加密的RC4算法。S3加密后的碼流通過OFDM模塊14調制后，送至RPE-LTP壓縮模塊15壓縮編碼；其中:0FDM模塊14采用C5402DSP芯片，調制方式采用PSK。S4編碼后的碼流經交織編碼調制器16后，通過手機天線送出；B、接收端LI手機天線接收信號，并通過解交織編碼調制器25進行初步解碼；L2解碼后的信號由RPE-LTP解壓模塊24解壓縮處理后，送至OFDM模塊14進行解調處理；L3解調出來的信號經過解密模塊23解密，并送至AMBE解壓模塊22恢復成信息PCM數字碼流；L4線性PCM數字碼流經過D/A轉換模塊21解碼后，形成解密語音流。本發明采用OFDM模塊14調制傳輸方式對GSM語音進行加密處理，實現了簡潔、快速、安全、低成本的GSM的語音安全通信；處理延遲小、聲音清晰度高，保密性強。以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.基于OFDM的GSM語音加密系統，其特征在于:包括發射端模塊和接收端模塊，所示發射端模塊和接收端模塊分別設置于發射端手機和接收端手機內；所示發射端模塊包括A/D轉換模塊、AMBE壓縮模塊、加密模塊、OFDM模塊、RPE-LTP壓縮模塊以及交織編碼調制器。
2.根據權利要求1所示的基于OFDM的GSM語音加密系統，其特征在于:所示發射端模塊包括A/D轉換模塊、AMBE壓縮模塊、加密模塊、OFDM模塊、RPE-LTP壓縮模塊以及交織編碼調制器；所示A/D轉換模塊、AMBE壓縮模塊、加密模塊、OFDM模塊、RPE-LTP壓縮模塊、交織編碼調制器依次連接。
3.根據權利要求1所示的基于OFDM的GSM語音加密系統，其特征在于:所示接收端模塊包括解交織編碼調制器、RPE-LTP解壓模塊、OFDM模塊、解密模塊、AMBE解壓模塊以及D/A轉換模塊；所示解交織編碼調制器、RPE-LTP解壓模塊、OFDM模塊、解密模塊、AMBE解壓模塊、D/A轉換模塊依次連接。
4.基于OFDM的GSM語音加密方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: A、發射端 SI通過A/D轉換模塊將語音信號轉換為線性PCM數字碼流，并傳輸給AMBE壓縮模塊進行數據壓縮； S2經壓縮后的碼流通過加密模塊進行加密處理； S3加密后的碼流通過OFDM模塊調制后，送至RPE-LTP壓縮模塊壓縮編碼； S4編碼后的碼流經交織編碼調制器后，通過手機天線送出； B、接收端 LI手機天線接收信號，并通過解交織編碼調制器進行初步解碼； L2解碼后的信號由RPE-LTP解壓模塊解壓縮處理后，送至OFDM模塊進行解調處理； L3解調出來的信號經過解密模塊解密，并送至AMBE解壓模塊恢復成信息PCM數字碼流； L4線性PCM數字碼流經過D/A轉換模塊解碼后，形成解密語音流。
5.根據權利要求4所示的基于OFDM的GSM語音加密方法，其特征在于，所示OFDM模塊的調制方式采用PSK。
6.根據權利要求4所示的基于OFDM的GSM語音加密方法，其特征在于，所示OFDM模塊采用C5402DSP芯片。
7.根據權利要求4所示的基于OFDM的GSM語音加密方法，其特征在于，所示A/D轉換模塊和D/A轉換模塊配對使用，所示線性PCM數字碼流的速率為2.4Kb/s。
8.根據權利要求4所示的基于OFDM的GSM語音加密方法，其特征在于，所示加密模塊和解密模塊配對使用，加解密算法采用基于比特流加密的RC4算法。
9.根據權利要求4所示的基于OFDM的GSM語音加密方法，其特征在于，所示AMBE壓縮模塊和AMBE解壓模塊配對使用，采用AMBE-2000芯片。
全文摘要
本發明涉及一種基于OFDM的GSM語音加密系統，包括發射端模塊和接收端模塊，所示發射端模塊和接收端模塊分別設置于發射端手機和接收端手機；所示發射端模塊包括A/D轉換模塊、AMBE壓縮模塊、加密模塊、OFDM模塊、RPE-LTP壓縮模塊以及交織編碼調制器。有益效果采用OFDM模塊調制傳輸方式對GSM語音進行加密處理，實現了簡潔、快速、安全、低成本的GSM的語音安全通信；處理延遲小、聲音清晰度高，保密性強。
文檔編號H04L27/26GK103200564SQ20131011345
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月2日 優先權日2013年4月2日
發明者鐘芹盛 申請人:上海盛本通訊科技有限公司