基于智能手机的外置语音加密装置及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及加密通信技术领域，具体的说，是涉及一种基于智能手机的外置语音加密装置及其实现方法。
【背景技术】
[0002]随着智能手机的使用越来越普及，智能手机使用的信息安全性逐渐受到公众的重视。然而，智能手机相较于传统的非智能手机而言，其很容易被植入木马、病毒等恶意软件，非法获取用户的信息，包括通话录音等，对用户造成很大危害。用户采用智能手机通话的通话内容涉及到个人隐私、商业密码等多方面内容，若被窃取，则严重侵害了用户的合法权益。现有技术中，针对手机防窃听一般是通过手机内嵌防窃听软件来实现的，这些软件虽然能起到一定的防御效果，但是，其防窃听、防盗取的效果并不好，用户体验度极低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种可有效保证语音通话的安全性的外置语音加密装置。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
基于智能手机的外置语音加密装置，包括麦克、听筒、编译码器、处理器、电源芯片和通信接口；所述电源芯片与所述处理器连接，所述编译码器与所述处理器之间进行双向通信；所述处理器通过所述通信接口连接智能手机的USB接口，由此实现与智能手机的通信;所述麦克输出语音信号至所述编译码器，所述编译码器输出语音信号至所述听筒。
[0005]进一步的，基于智能手机的外置语音加密装置还包括与所述处理器连接的存储器。
[0006]进一步的，基于智能手机的外置语音加密装置还包括用于显示外置语音加密装置与智能手机连接状态的指示灯。
[0007]—种智能手机，包括具备数据接口的手机本体，在所述数据接口上插入基于智能手机的外置语音加密装置，所述智能手机通过数据接口为所述的基于智能手机的外置语音加密装置供电并与之建立通信。
[0008]基于智能手机的外置语音加密装置的实现方法，包括以下步骤:
(1)通信双方完成外置语音加密装置的配置:
(2)主叫方发起通话请求，被叫方接受通话请求后，进入通话状态；
(3)主叫方的外置语音加密装置生成工作密钥Wl、公钥Pl和私钥SI，被叫方的外置语音加密装置生成工作密钥W2、公钥P2和私钥S2;
(4)主叫方的外置语音加密装置使用公钥P2加密工作密钥Wl后传输至被叫方，被叫方的外置语音加密装置使用公钥Pl加密工作密钥W2后传输至主叫方；
(5)主叫方的外置语音加密装置使用私钥SI解密得到工作密钥W2，被叫方的外置语音加密装置使用私钥S2解密得到工作密钥Wl; (6)主叫方的外置语音加密装置使用Wl加密语音数据传输至被叫方，并用W2解密接收到的语音数据，经过解压缩、DA转换后送至听筒；
被叫方的外置语音加密装置使用W2加密语音数据传输至主叫方，并用Wl解密接收到的语音数据，经过解压缩、DA转换后送至听筒；
其中，所述步骤(I)的具体方式如下:
(11)将外置语音加密装置插入智能手机的数据接口，为外置语音加密装置供电，并建立外置语音加密装置与智能手机的通信；
(12)外置语音加密装置验证智能手机是否匹配，若是，则执行下一步。
[0009]进一步的，配置外置语音加密装置时，需将外置语音加密装置与智能手机进行绑定，具体包括以下步骤:
(Vl)将外置语音加密装置插入智能手机的数据接口；
(v2)用户在智能手机上设置用户口令A，同时，智能手机生成索引ID;
(v3)智能手机传输用户口令A和索引ID至外置语音加密装置；
(v4)外置语音加密装置根据索引ID查找公钥P和私钥S，若查找不到，则生成；
(v5)外置语音加密装置发送公钥P至智能手机；
(V6)外置语音加密装置存储索引ID、用户口令A、公钥P和私钥S;智能手机存储公钥P。
[0010]进一步的，所述步骤(12)中，外置语音加密装置验证智能手机是否匹配的具体方法如下:
(121)在智能手机上输入用户口令Al;
(122)智能手机采用公钥P对用户口令Al和索引IDl加密后，传输至外置语音加密装置；
(123)外置语音加密装置使用私钥S解密得到用户口令Al和索引IDl;
(124)外置语音加密装置验证用户口令Al和索引IDl与索引ID、用户口令A是否匹配，若匹配，则执行下一步。
[0011 ]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
本发明通过手机的数据接口(USB接口)与手机进行通信，语音的采集处理，压缩、加密均在外置语音加密装置上进行，并能保证工作密钥只存储于外置语音加密装置中，这样即使智能手机被植入病毒或木马，也只能够获取加密后的语音数据，而无法获得工作密钥，从而保证语音通话的安全性。
【附图说明】
[0012]图1为外置语音加密装置的原理框图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0014]随着手机技术的发展，智能手机数据接口基本统一为数据接口，S卩usb接口，并普遍支持usb otg功能，可以充当主机访问外部设备(如u盘、鼠标等)，并能对外提供不超过10ma的电流，使外设在电流不超过10ma时不再需要电池提供电源，可以使外设的体积做到最优。
[0015]如图1所示，本实施例提供了一种外置语音加密装置，该加密装置通过手机的USB接口与手机之间实现通信，工作时，外置语音加密装置插入到智能手机数据接口上，由智能手机通过数据接口(usb)为外置语音加密装置提供电源，外置语音加密装置完成语音信号的采集与播放、AD/DA转换、压缩编码、加密，发送至智能手机；由安装在智能手机上的专用语音通信软件对收到的加密语音数据重新组帧后发送至通信服务器，通信服务器把收到的加密语音数据转发给接收方。通过上述设计，将对通话内容的加密在外置语音加密装置中完成，手机之间的数据信息传输，实际上传输的是已经经过加密后的内容，在主叫方或被叫方获取加密内容后，再经由绑定的外置语音加密装置完成解密，这样即使智能手机被植入病毒或木马，也只能够获取加密后的语音数据，而无法获得工作密钥，从而保证语音通话的安全性。
[0016]本实施例中，外置语音加密装置包括有如下结构:麦克、听筒、编译码器、处理器、电源芯片、通信接口和存储器;其中，电源芯片与处理器连接并为各部件的运行供电；编译码器与处理器之间进行双向通信，主要负责数据的转换；处理器通过通信接口连接智能手机的USB接口，由此实现与智能手机的通信;语音输入时，麦克输出语音信号至编译码器;语音输出时，编译码器输出语音信号至听筒。外置语音加密装置用于完成上行语音数据的采集、压缩、加密处理工作，传送至智能手机；同时，完成下行数据的解密、解压缩、播放。本装置可以使用的密码算法如下:SM2、DES、3DES等非对称加密算法;SM4、AES等对称加密算法。
[0017]为了更好的实施外置语音加密装置，本实施例还设置有指示灯，指示灯在外置语音加密装置与手机连接