一种信息发送设备、接收设备、传输设备及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信息发送设备、接收设备、传输设备及方法。
【背景技术】
[0002]对于具有安全需求的信息传输，通常情况下，采用基于某种可逆加密算法对传输信息进行加密/解密，发送方和接收方均知晓加解密的密钥。并且两方实体间建立固定传输通道，实现点对点的信息交互。这种方式，传输的通道较容易被第三方侦听到，通过分析，可对信息进行破解。现在无线传感网也没有很好的信息加密手段，易于被侦听和窃取，因此，存在一定风险。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是信息传输过程中易于被侦听和窃取。
[0004]根据本发明一方面，提出一种信息发送设备，包括:
[0005]加密模块，用于根据密钥将明文加密生成密文，所述密钥为η位二进制数；
[0006]拆分模块，用于将密文拆分为与密钥长度相同的多个密文段；
[0007]发送方通信信道协商模块，用于与信息接收设备协商所述密钥的各比特位取值与通信通道的对应关系、以及所述密钥的各比特位排列顺序与时隙顺序的对应关系；
[0008]伪随机码生成模块，用于随机生成与所述密文段长度相同的伪随机码；
[0009]第一通道干扰码生成模块，用于在比特位的第一取值标识第一通信信道时，将具有第一取值的比特位所对应的所述密文段的各比特位分配到第一通信信道，并且，将所述第一通信信道上的空位用所述伪随机码中与所述空位对应的比特位填充，形成与所述密文段长度相同的第一干扰码；
[0010]第二通道干扰码生成模块，用于在比特位的第二取值标识第二通信信道时，将具有第二取值的比特位所对应的所述密文段的各比特位分配到第二通信信道，并且，将所述第二通信信道上的空位用所述伪随机码中与所述空位对应的比特位填充，形成与所述密文段长度相同的第二干扰码；
[0011]发送模块，用于根据所述密钥的各比特位与时隙的对应关系，将所述第一干扰码中的各比特位按照时隙，通过所述第一通信信道发送给信息接收设备；以及将所述第二干扰码中的各比特位按照时隙，通过所述第二通信信道发送给信息接收设备。
[0012]进一步，所述加密模块用于根据信息发送设备和所述信息接收设备的共享信息、以及随机信息生成密钥；
[0013]其中，所述发送模块随机选取一条通信信道，将所述随机信息发送给所述信息接收设备。
[0014]进一步，所述发送模块用于发送密钥同步指令，所述随机信息携带在所述密钥同步指令中。
[0015]根据本发明另一方面，还提出一种信息接收设备，包括:
[0016]接收模块，用于接收信息发送设备通过第一通信信道发送的第一干扰码，以及通过第二通信信道发送的第二干扰码；
[0017]接收方通信信道协商模块，用于与信息发送设备协商所述密钥的各比特位取值与通信通道的对应关系、以及所述密钥的各比特位排列顺序与时隙顺序的对应关系，所述密钥为η位二进制数；
[0018]提取模块，用于从所述第一干扰码和所述第二干扰码获取与时隙对应的两个比特位，根据与所述时隙对应的所述密钥的比特位取值，获取对应的通信信道，提取所述通信信道的比特位，并将提取出的各个比特位按顺序排列形成密文段；
[0019]解密模块，用于将所述密文段组合形成密文，并根据密钥将密文解密生成明文。
[0020]进一步，所述解密模块用于根据信息发送设备和所述信息接收设备的共享信息、以及随机信息生成密钥；
[0021]其中，所述接收模块用于接收所述信息发送设备通过随机选取的通信信道所发送的所述随机信息。
[0022]进一步，所述接收模块用于接收密钥同步指令，所述随机信息携带在所述密钥同步指令中。
[0023]根据本发明另一方面，还提出一种信息传输设备，包括上述任一所述的信息发送设备和上述任一所述的信息接收设备。
[0024]根据本发明另一方面，还提出一种信息发送方法，包括:
[0025]信息发送设备根据密钥将明文加密生成密文，所述密钥为η位二进制数；
[0026]将密文拆分为与密钥长度相同的多个密文段；
[0027]与信息接收设备协商所述密钥的各比特位取值与通信通道的对应关系、以及所述密钥的各比特位排列顺序与时隙顺序的对应关系；
[0028]随机生成与所述密文段长度相同的伪随机码；
[0029]在比特位的第一取值标识第一通信信道时，将具有第一取值的比特位所对应的所述密文段的各比特位分配到第一通信信道，并且，将所述第一通信信道上的空位用所述伪随机码中与所述空位对应的比特位填充，形成与所述密文段长度相同的第一干扰码；
[0030]在比特位的第二取值标识第二通信信道时，将具有第二取值的比特位所对应的所述密文段的各比特位分配到第二通信信道，并且，将所述第二通信信道上的空位用所述伪随机码中与所述空位对应的比特位填充，形成与所述密文段长度相同的第二干扰码；
[0031]根据所述密钥的各比特位与时隙的对应关系，将所述第一干扰码中的各比特位按照时隙，通过所述第一通信信道发送给信息接收设备；以及将所述第二干扰码中的各比特位按照时隙，通过所述第二通信信道发送给信息接收设备。
[0032]进一步，所述信息发送设备根据信息发送设备和所述信息接收设备的共享信息、以及随机信息生成密钥，并且，随机选取一条通信信道，将所述随机信息发送给所述信息接收设备。
[0033]进一步，所述信息发送设备发送密钥同步指令，在所述密钥同步指令中携带所述随机信息。
[0034]根据本发明另一方面，还提出一种信息接收方法，包括:
[0035]信息接收设备接收信息发送设备通过第一通信信道发送的第一干扰码，以及通过第二通信信道发送的第二干扰码；
[0036]根据与信息发送设备协商所述密钥的各比特位取值与通信通道的对应关系、以及所述密钥的各比特位排列顺序与时隙顺序的对应关系，所述密钥为η位二进制数，从所述第一干扰码和所述第二干扰码获取与时隙对应的两个比特位，根据与所述时隙对应的所述密钥的比特位取值，获取对应的通信信道，提取所述通信信道的比特位，并将提取出的各个比特位按顺序排列形成密文段；
[0037]将所述密文段组合形成密文，并根据密钥将密文解密生成明文。
[0038]进一步，所述信息接收设备接收所述信息发送设备通过随机选取的通信信道所发送的所述随机信息，并根据所述信息发送设备和所述信息接收设备的共享信息、以及随机信息生成密钥。
[0039]进一步，所述信息接收设备接收密钥同步指令，在所述密钥同步指令中携带所述随机信息。
[0040]根据本发明另一方面，还提出一种信息传输方法，包括上述任一所述的信息发送方法和上述任一所述的信息接收方法。
[0041]本发明中，通过将拆分后的密文分配到两个通信信道上，并且通信信道上的空位用伪随机码填充生成干扰码，通过双通道将干扰码传输给接收方。因此，降低了信息传输过程中被侦听和破解的风险。
[0042]通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
【附图说明】
[0043]构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。
[0044]参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中:
[0045]图1为本发明一种信息发送设备的结构示意图。
[0046]图2为本发明一种信息接收设备的结构示意图。
[0047]图3为本发明一种信息传输设备的结构示意图。
[0048]图4为本发明一种信息发送方法的流程图。
[0049]图5为本发明一种信息接收方法的流程图。
[0050]图6为本发明一个具体实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0051]现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
[0052]同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
[0053]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
[0054]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
[0055]在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的