相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年6月1日提交的发明名称为“methodsandsystemsforconveyingencrypteddatatoacommunicationdevice(用于将加密数据传送到通信设备的方法和系统)”的14/727,661号美国申请的优先权。
背景技术：
人们无线地进行通信并且处于移动中。在使得这成为可能的设备之中是通常被称为个人移动设备的设备。个人移动设备的示例包括手机、智能手机、步话机和便携式热点以及其他。个人移动设备例如能够手持(如针对步话机的情况)、身体搭载、或者附接到车辆(例如，车顶)。
考虑到能够相对容易地截获通信电信号，与个人移动设备(或个人移动设备之间)的通信通常被加密以防止通信被第三方截获。加密是将可听语音或其他数据分别转换为难以理解的语音或加密数据的过程，而解密是将难以理解的语音转换回原始的可听语音的过程。用于加密和解密的相应算法通常统称为加密算法。常用加密算法的示例包括高级加密标准(aes)、blowfish(河豚)，三重数据加密算法(3des)和rc4等等。
技术实现要素：
这里公开的是用于将加密数据传送到通信设备的方法和系统。在至少一个实施例中，一种用于附接到通信设备的配件，包括：麦克风，其设置在配件上以检测声音；密码模块，其设置在配件上与麦克风通信从而基于检测到的声音来生成经加密的音频数据；通信接口，其设置在配件上与密码模块进行通信，其用于将经加密的音频数据传送到通信设备；以及音频传感器抑制器，其布置为与通信设备音频传感器相邻地定位。
在至少一个实施例中，音频传感器抑制器包括换能器。在另外的实施例中，音频传感器抑制器还包括信号发生器，该信号发生器用于经由换能器输出从由粉色噪声、白色噪声以及随机噪声组成的群组中选择的噪声信号。在一个这样的实施方式中，密码模块在至少经加密的通信会话期间生成经加密的音频数据，并且信号发生器还用于在经加密的通信会话的持续时间内输出噪声信号；在另一这样的实施例中，配件还包括与麦克风和换能器通信的噪声消除模块，该噪声消除模块用于从检测到的声音中消除噪声信号分量。
在至少一个实施例中，音频传感器抑制器包括吸音材料。
在至少一个实施例中，通信接口包括有线通信接口。
在至少一个实施例中，配件还包括设置在配件上的图像传感器抑制器。
在至少一个实施例中，一种用于附接到通信设备的配件，包括：个人局域网(pan)无线通信接口，其设置在配件上用于接收无线通信数据，该无线通信数据包括表示声音的经加密的音频数据；有线通信接口，其设置在配件上与pan无线通信接口进行通信，用于将经加密的音频数据传送到通信设备；以及音频传感器抑制器，其布置为与通信设备音频传感器相邻地定位。
在至少一个实施例中，音频传感器抑制器包括换能器。
在至少一个实施例中，音频传感器抑制器还包括用于经由换能器输出噪声信号的信号发生器。
在至少一个实施例中，噪声信号从由粉色噪声、白色噪声和随机噪声组成的群组中进行选择。在一个这样的实施例中，信号发生器还用于在经加密的通信会话期间输出噪声信号。
在至少一个实施例中，音频传感器抑制器包括吸音材料。
在至少一个实施例中，通信接口包括有线usb通信接口。
在至少一个实施例中，配件还包括图像传感器抑制器。
在至少一个实施例中，由pan无线通信接口从蓝牙头戴式耳机接收无线通信数据。
在至少一个实施例中，一种用于附接到通信设备的配件包括：音频传感器抑制器，其布置为与通信设备音频传感器相邻地定位，其包括换能器和信号发生器，其中信号发生器用于经由换能器输出从由粉红噪声、白色噪声和随机噪声组成的群组中选择的噪声信号，信号发生器用于响应于触发事件来输出该噪声信号。
在至少一个实施例中，触发事件包括经加密的通信会话的开始。
在至少一个实施例中，配件还包括设置在配件上的图像传感器抑制器。
以上发明内容是以示例而非限制的方式提供的，因为相关领域的普通技术人员可以很好地使用一个或多个等同组件、结构、设备等来实现所公开的系统和方法，并且在不脱离本公开文本的范围和精神的情况下，可以组合和/或通过不同的方式等同地分配特定功能。
附图说明
附图以及下面的具体实施方式共同并入说明书并形成说明书的一部分，并且用于进一步说明包括要求保护的发明的概念的实施例，并且解释这些实施例的各种原理和优点，附图中贯穿分开的附图，相同的附图标记指代相同或功能相似的元件。
图1描述根据至少一个实施例的配件的框图。
图2描述根据至少一个实施例的通信系统。
图3描述根据至少一个实施例的方法的流程图。
图4描述根据至少一个实施例的音频传感器抑制的第一示例。
图5描述根据至少一个实施例的音频传感器抑制的第二示例。
图6描述根据至少一个实施例的通信系统。
图7描述根据至少一个实施例的方法的流程图。
图8描述根据至少一个实施例的通信系统。
图9描述根据至少一个实施例的配件的示例结构。
图10描述根据至少一个实施例的配件的示例结构。
具体实施方式
现在将参考附图来描述本系统和方法。然而，应当理解的是，在保持在权利要求的范围和精神内的同时，从所述布置和功能能够进行大量的变化。例如，可以对于一个或多个元件进行添加、移除、组合、分发、替换、重新定位、重新排序和/或其他改变。此外，虽然本说明书提及一个或多个功能在一个或多个设备、一个或多个机器、和/或一个或多个网络上和/或通过一个或多个设备、一个或多个机器、和/或一个或多个网络来实现，应当理解的是，一个或多个这样的实体能够由它们自己或者协同地实现一个或多个这样的功能，并且可以通过应用硬件、固件和/或软件的任何适当组合来进行。例如，一个或多个处理器可以执行一组或多组编程指令，作为实现在此所述的一个或多个功能的至少一部分。
图1描述根据至少一个实施例的配件的框图。如图所示，配件102包括全部经由系统总线112互联的麦克风104、密码模块106、通信接口108和音频传感器抑制器110。麦克风104、密码模块106和通信接口108全部设置在外壳上。将音频传感器抑制器布置为与通信设备音频传感器相邻定位。相关领域的技术人员将清楚的是，配件102能够具有附加和/或不同的组件，并且可能具有组件的不同布置，以及能够在此列出的一些其他可能的变化。
麦克风104能够采用(或包括)以下形式：电容式麦克风、动态麦克风、带状麦克风、碳麦克风、压电式麦克风、光纤麦克风、激光麦克风、液体麦克风、mems麦克风和/或任何其他麦克风，如本领域技术人员所知。麦克风104检测声音，并且经由通信总线112将检测到的声音传送给密码模块106。
密码模块106能够采用用于执行密码功能或过程(例如，密码算法和/或密钥生成)的硬件和/或软件的形式。在实施例中，密码模块106包含在明确定义的界线内，该界线建立密码模块的物理边界并且包含存储和保护该密码模块的任何软件和固件组件的任何处理器和/或其他硬件组件。密码模块106能够采用(或者包括)以下形式：安全加密处理器、智能卡、安全数字(sd)卡、用户标识模块(sim)卡、和/或本领域技术人员已知的任何其他的密码模块。经由系统总线112与麦克风104进行通信的密码模块106可以基于检测到的声音来生成经加密的音频数据。在一些实施例中，密码模块106在至少一个经加密的通信会话期间生成经加密的音频数据。
通信接口108(包括无线通信接口114和/或有线通信接口116)可以包括任何必要的硬件(例如，芯片组、天线、以太网卡等)，任何必要的固件，和/或任何必要软件，用于与一个或多个其他组件和/或实体执行一种或多种形式的通信。与密码模块106通信的通信接口108将经加密的音频数据传送给通信设备。
无线通信接口114可以用于根据一个或多个无线通信协议进行通信，诸如长程演进(lte)、全球移动通信系统(gsm)、cdma2000、ieee802.11(wi-fi)、和/或蓝牙、以及针对给定的实施方式或在给定的背景下相关领域的技术人员将知道的其他协议。类似地，有线通信接口116可以用于根据一个或多个有线通信协议进行通信，诸如以太网、通用串行总线(usb)、applelightningtm(苹果闪电)、intel/applethunderbolttm(因特尔/苹果雷电)等，以及许多其他可能。
虽然将通信接口108描述为包括无线通信接口114和有线通信接口116两者，但是本领域技术人员将理解的是，通信接口108可以包含不同的和/或附加的通信接口。例如，通信接口108的实施例可以仅包括无线接口114，或者仅包括有线通信接口116。
音频传感器抑制器110可以采用(或包括)吸音材料或声学阻尼材料118和/或能够被动地抑制通信设备音频传感器进行声音检测的其他材料的形式。另外地或替换地，音频传感器抑制器120可以采用(或包括)换能器120的形式，换能器120又可以采用扬声器、压电扬声器、静磁扬声器、静电扬声器、带状磁扬声器、平板扬声器、数字扬声器或任何其他换能器，如本领域技术人员所知。音频传感器抑制器110还能够包括信号发生器122，其用于经由换能器输出粉红噪声、白噪声和/或随机噪声(以及其他可能的噪声信号)。信号发生器还可以用于在加密通信的持续时间内输出噪声信号。在至少一个实施例中，音频传感器抑制器110包括声阻尼材料和换能器两者(以及可能的信号发生器)。在至少一个其他实施例中，配件102还包括与麦克风104和换能器120通信的噪声消除模块，并且噪声消除模块用于从检测到的声音中去除噪声信号分量。本领域技术人员将理解的是，音频传感器抑制器110也可以采用其他形式。
图2描述根据至少一个实施例的通信系统。如图所示，通信系统200包括配件102、声波202、通信设备204和通信链路210。配件102是与图1中所示的相同的配件201。声波202表示配件附近存在的声音。通信设备204可以采用(或者包括)移动电话/智能电话、膝上型计算机、桌上型计算机、便携式媒体播放器、智能手表、移动无线电、平板计算机和/或任何其他通信设备，如本领域技术人员所知。将通信设备204描绘为包括通信设备音频传感器206，通信设备音频传感器206可以采用例如类似于麦克风104的形式。通信链路210能够是例如分别根据一个或多个有线和/或无线协议在配件和通信设备之间的有线和/或无线通信链路，如本文所述。
图3描述根据至少一个实施例的方法的流程图。如图1和图2中所示的示例配件102可以用来实现方法300。方法300开始于步骤302，音频传感器抑制器110抑制通信设备音频传感器206对于声音的检测。在一个实施例中，音频传感器抑制器110位于通信设备音频传感器206附近。方法300的其他方面在图4-5的描述之后进行讨论。
图4描述根据至少一个实施例的音频传感器抑制的第一示例。如图1和图2所示的示例配件102可以用于抑制通信设备的音频传感器准确地检测到声波202。在图4中，作为示例，音频传感器抑制器采取换能器120的形式，该换能器120输出可以采用(或包括)白噪声、粉红噪声和/或随机噪声的形式的噪声信号402。在至少一个实施例中，换能器耦合到信号发生器122以提供与噪声信号402对应的电信号。
如图所示，噪声信号402与声波202进行组合以产生抑制信号404。尽管在所示示例中将声波202显示为正弦波，但是应该理解的是，声波202可以采用其他形式(例如，与语音、音乐等对应的声波)。抑制信号404可能是声压波的建设性或破坏性干扰的结果。如所描绘，抑制信号402根据声波202变化很大，因此潜在地提供了针对潜在收听通信设备音频传感器206的任何窃听者的额外安全措施。
在至少一个实施例中，信号发生器122用于在经加密的通信会话的持续时间内输出噪声信号402，尽管在一些实施例中，信号发生器122在其他持续时间(诸如，用户指定的持续时间)输出噪声信号402。
图5描述根据至少一个实施例的音频传感器抑制的第二示例。与图4的描述相似，如图1和图2中所示的示例配件102可以用来抑制通信设备的音频传感器准确地检测声波202。音频传感器抑制器110采用音频阻尼材料118的形式，其可以吸收来自声波202的一些或全部声能，这潜在地防止声能到达通信设备音频传感器206。音频阻尼材料118可以放置为与通信设备音频传感器206相邻或其附近，例如在声波202与通信设备音频传感器206之间。音频阻尼材料118内的符号“b”表示材料的阻尼量：b较高将导致音频阻尼材料118吸收的声能越高。
振幅减小的声波502表示声波202通过音频阻尼材料118的结果。在施加足够的阻尼的情况下，幅度减小的声波502对于收听通信设备音频传感器206的窃听者来说可能是无法理解的。
回到图3，在步骤304，麦克风104检测声波202，并且在步骤306，密码模块106基于检测到的声音生成经加密的音频数据。在至少一个实施例中，密码模块106包括加密模块，其用于基于麦克风104检测到的声音来生成经加密的音频数据。密码模块106可以在至少一个经加密的通信会话期间生成经加密的音频数据。在至少一个其他实施例中，密码模块106包括解密模块，其用于解密入站的加密信息(例如，从通信设备接收到的加密信息)。
在步骤308，通信接口108将经加密的音频数据(在步骤306生成)传送给通信设备204。作为示例，通信接口108可以用于向通信设备204提供经加密的音频和/或从通信设备204接收经加密的音频。通信接口108可以与密码模块106通信从而在通信设备204和密码模块之间转发经加密的音频数据。通信接口108可以经由通信链路210提供经加密的音频，如在此所述，通信链路210能够是分别根据一个或多个有线和/或无线协议的有线和/或无线通信链路。
通信设备204可以用于接收将要发送到广域网(wan)的经加密的音频数据。在至少一个实施例中，通信设备204用于将经加密的音频数据不经改变地传递给移动发射机。如果通信设备204无法用于将经加密的音频数据不经改变地传递到wan，则可以利用有线连接将经加密的音频数据传递到移动发射机。
图6描述根据至少一个实施例的通信系统。如图所示，通信系统600包括图2的声波202和通信设备204、配件602、外部配件609、通信链路610和通信链路612。配件602包括与图1的配件102的组件相类似的无线通信接口114、有线通信接口116和音频传感器抑制器110。外部配件609能够采用(或包括)无线/有线头戴式耳机、相机、键盘、显示屏幕、触摸屏幕视频显示器或者能够执行在此描述的外部配件功能的任何其他设备的形式。
图7描述根据至少一个实施例的方法的流程图。图6的配件602可以用于执行方法700。方法700开始于步骤702，音频传感器抑制器110抑制通信设备音频传感器206对于声音的检测。音频传感器抑制器110可以通过本文描述的任何方式来抑制对于声音的检测，从而包括图4和图5中所示的示例。
在步骤704，无线通信接口114经由无线pan通信链路610从外部配件609接收经加密的音频数据。音频数据可以表示由外部配件609检测到的声音(可能经由外部配件麦克风)，并且音频数据可能已经由外部配件609进行加密(例如，经由外部配件密码模块)。外部配件609还可以具有分别从关联的照相机或键盘检测图像或接收文本输入数据的能力。表示接收到的图像或文本的数据可以通过与外部配件609对于检测到的声音的加密相似的方法来加密。经加密的数据也可以经由通信链路610来发送。外部配件609还具有以下能力：接收表示文本和图像的加密数据，解密经加密的数据并且经由视频屏幕或触摸屏幕显示器清楚显示未加密的数据。
在步骤706，有线通信接口116经由有线通信链路612将(在步骤704处接收到的)经加密的音频数据传送到通信设备204。
图8描述根据至少一个实施例的通信系统。如图所示，通信系统800包括配件802、外部配件609、以及图2中所示的声波202和通信设备204。配件800包括音频传感器抑制器110，将该音频传感器抑制器110布置为与通信设备音频传感器206相邻。在所示的通信系统中，经由通信链路810在通信设备204和外部配件609之间交换经加密的音频数据，并且音频传感器抑制器110抑制通信设备音频传感器206对于声音的检测-声音诸如意图通过外部配件609的麦克风接收的语音。音频传感器抑制器110可以通过本文描述的任何方式来抑制对于声音的检测，从而包括图4和图5中所示的示例。
图9描述根据至少一个实施例的配件的示例结构。如图所示，配件900包括处理器905、通信接口910、扬声器915、图像传感器抑制器920、麦克风925和音频传感器抑制器930。
在一个实施例中，通信接口910包括通信接口插头和通信接口插孔两者。通信接口插头可以布置为用于连接到通信设备204的给定类型的通信设备插孔(例如，usb、lightningtm等)，并且通信接口插孔可以布置为接收相同类型的插头。通信接口910可以用于经由通信接口插头向通信设备插孔转发经由通信接口插孔接收到的任何通信(和/或反之亦然)。通信接口插头和通信接口插孔可以用于，例如在配件900附接到通信设备204时允许使用通信设备插孔，例如允许通信接口910经由通信接口插头和通信接口插孔将经加密的音频数据传送到通信设备204，和/或向通信设备204传送除了(或者代替)任何经加密的音频数据的数据。
作为示例，处理器905可以包括密码模块106、通信接口108、音频传感器抑制器110、和/或这些的任何组合中的部分或全部。处理器905可以采用相关技术技术人员认为合适的任何类型的一个或多个处理器，一些示例包括微处理器和数字信号处理器(dsp)。在至少一个实施例中，处理器905用于加密音频数据和/或经由有线和/或无线通信链路向通信设备提供经加密的音频数据。处理器905可以附加地(或替换地)用于解密从例如通信设备接收到的入站加密音频数据。
图像传感器抑制器920可以采用(或者包括)不透明覆盖、照射在图像传感器上的亮光、或者任何其他遮挡图像传感器的方式的形式，并且可以用于抑制通信设备的图像传感器对于视频或图片的检测。
在至少一个实施例中，将音频传感器抑制器930直接放置在通信设备音频传感器上方。音频传感器抑制器930可以是可缩回的，因此当配件900未被使用时潜在地允许抑制器缩回，使得通信设备音频传感器例如可以用于未经加密的通信会话。
图10描述根据至少一个实施例的配件的示例结构。如图所示，配件900采用通信设备100的智能手机外壳的形式。尽管将通信设备1000描绘为移动电话/智能电话，但是通信设备能够替换地(或者另外地)采用其他形式，如贯穿本具体实施方式所讨论的。
在示例实施例中，可以存在多个组件从而符合不同型号的通信设备。例如，配件可以包括多个音频传感器抑制器或图像传感器抑制器，将每个音频传感器抑制器或图像传感器抑制器布置为分别与用于包括多个传感器的通信设备的多个通信设备音频传感器或图像传感器相邻定位。
益处、优点、问题的解决方案以及可能引起任何益处，优点或解决方案发生或变得更加明显的任何要素不应被解释为任何或所有权利要求的关键、必要或基本特征或要素。本发明仅由所附权利要求来限定，所附权利要求包括在本申请的未决期间做出的任何修改以及所发布的那些权利要求的所有等同要求。
而且在本文档中，诸如第一和第二、顶部和底部等的关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不必要求或暗示这些实体或者动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“具有(has)”、“具有(having)”、包括(includes)”、“包括(including)、包含(contains)”、“包含(containing)”、或其任何其他变化旨在涵盖非排他性包括(comprises)，具有(has)、包括(includes)、包含(contains)要素列表的过程、方法、物品或装置不仅包括那些要素，而且可以包括未明确列出或者这样的过程、方法、物品或装置固有的其它要素。前接“包括……一(comprises...a)”、“具有……一(has...a)”、“包括……一(comprises...a)”、“包含……一(contains...a)”的元素在没有更多限制的情况下，不排除在包括(comprises)、具有(has)、包括(includes)、包含(contains)该要素的过程、方法、物品或装置中存在另外的相同元素。除非在此另有明确说明，将术语“一”和“一个”定义为一个或多个。术语“大体上”、“基本上”、“接近”、“约”或其任何其他版本被定义为接近于本领域普通技术人员所理解的，并且在一个非限制性实施例中，将术语定义为在10％内，在另一个实施例中在5％内，在另一个实施例中在1％内，在另一个实施例中在0.5％内。这里使用的术语“耦合”被定义为连接，尽管不一定直接且不一定机械地连接。以特定方式“配置”的设备或结构至少以这种方式进行配置，但也可以以未列出的方式配置。
将理解的是，一些实施例可以包括一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”)，例如微处理器、数字信号处理器、定制处理器和现场可编程门阵列(fpga)以及独特存储的程序指令(包括)，该程序指令控制一个或多个处理器与特定的非处理器电路相结合地实现在此描述的方法和/或装置的一些、大部分或全部功能。或者，一些或全部功能能够通过不具有存储的程序指令的状态机来实现，或者在一个或多个专用集成电路(asic)中实现，其中每个功能或特定功能的一些组合实现为定制逻辑。当然，能够使用这两种方法的组合。
而且，实施例能够实现为计算机可读存储介质，其上存储对于计算机(例如，包括处理器)进行编程以执行在此描述和要求保护的方法的计算机可读代码。这样的计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、cd-rom、光存储设备、磁存储设备、rom(只读存储器)、prom(可编程只读存储器)、eprom(可擦除可编程只读存储器)、eeprom(电可擦除可编程只读存储器)和闪速存储器。此外，预期的是，普通技术人员尽管可能花费大量精力和具有由例如可用时间、当前技术和经济考虑所驱动的许多设计选择，但是在由在此公开的概念和原理的指导下，将容易地能够以最少的实验产生这样的软件指令和程序以及ic。
提供公开文本的摘要允许读者快速确定技术公开文本的本质。其提交应当理解的是，它不会用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在前面的具体实施方式中，可以看出，为了简化本公开的目的，将各种特征组合起来于各个实施例中。本公开文本的方法不应被解释为反映如下意图：所要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确叙述的特征更多特征。相反，如以下权利要求所反映，本发明的主题在于少于所公开的实施例的所有特征。因此，以下权利要求由此并入到具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为分开要求保护的主题。