一種具有語音加密功能的藍(lán)牙耳機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及藍(lán)牙耳機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種具有語音加密功能的藍(lán)牙耳機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著通訊技術(shù)的發(fā)展，藍(lán)牙耳機(jī)作為外置配件在手機(jī)通訊中越來越普及，隨之帶來的如何對通話內(nèi)容進(jìn)行保密避免外泄也越來越引起關(guān)注。為了提高藍(lán)牙耳機(jī)的保密功能，一般采用外置配件或內(nèi)置芯片的方式，但是均存在一定程度的問題。
[0003]以外置的手機(jī)配件為例，將語音數(shù)據(jù)加密，然后通過有線或者無線的方式傳送給手機(jī)，接下來再通過移動通訊網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通道發(fā)送給對方。同樣的，對方也使用外置配件設(shè)備來解密并播放語音。但是此種方式在一次通話中無法動態(tài)更換密鑰，更不能使通話一段時(shí)間后的雙方密鑰同步切換，不產(chǎn)生噪音。因?yàn)槿绻褂脛討B(tài)切換加密密鑰的方法，又會產(chǎn)生一個(gè)新的問題，在動態(tài)切換時(shí)，通話雙方切換的時(shí)間需要與語音傳遞的過程相同步，否則會有語音時(shí)間錯位造成的雜音或者聽到短暫的無法解密的語音。這個(gè)問題的產(chǎn)生是因?yàn)檎Z音在移動通訊網(wǎng)絡(luò)中的傳遞是需要時(shí)間的，而且這個(gè)所需的延遲時(shí)間在不同地域的網(wǎng)絡(luò)之間并不相同，在一次通話過程中延遲的長度也會有變化，如果采用定時(shí)切換加密頻點(diǎn)的辦法，會導(dǎo)致已經(jīng)發(fā)出的加密信號尚在傳遞中并未到達(dá)之前，接收端就已經(jīng)切換完成了，使得語音解密錯誤；而且隨著通話時(shí)長的推移，這個(gè)解密錯誤的時(shí)間長度也不斷變化，帶來的現(xiàn)象就是會不停的聽到一些由于解密錯誤造成的噪音和雜音。
[0004]同時(shí)，采用此種方式如果將語音加密后，通過2G的語音通道(GSM、CDMA)來傳遞，困難比較大，很難成功，主要原因是:加密后的語音如果被對方收到后需要解密，解密成功的前提是語音數(shù)據(jù)內(nèi)容保持原樣不能有大的改變。然而當(dāng)加密語音傳遞過程中，經(jīng)過了GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)自身的編碼和解碼算法的處理，而這些編碼和解碼算法本身是有損的，因此對方接收到的語音數(shù)據(jù)與原始加密數(shù)據(jù)是有很大變化的，而且這種變化在不同時(shí)間段是有不同效果的，因此想要解密并恢復(fù)原樣是不可能的。
[0005]此外，此種方式利用數(shù)據(jù)通道來傳輸加密語音數(shù)據(jù)，這種方式首先與普通人撥打和接聽電話的習(xí)慣過程有很大的差別，使用起來會有很多不便。最主要的是，固定的加密密鑰一旦被竊密者掌握，就會造成所有通話泄密和所有設(shè)備失效，不得不重新設(shè)計(jì)。
[0006]以內(nèi)置芯片為例，如果采用的是修改手機(jī)軟硬件的方法來達(dá)到加密通話的目的，那么很多用戶自己手上的手機(jī)就不能使用，而要重新采購特定的手機(jī)才可以，這回帶來很多資金上的問題，用戶一般很難接受，存在較大的推廣難度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種具有語音加密功能的藍(lán)牙耳機(jī)，具有的保密性強(qiáng)、同步性高、使用便捷性好、適用性廣和成本低廉的特點(diǎn)。
[0008]本實(shí)用新型可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0009]本實(shí)用新型公開了一種具有語音加密功能的藍(lán)牙耳機(jī)，包括藍(lán)牙控制電路、同步信號編碼器、同步信號解碼器、語音加密電路和按鍵管理電路，所述同步信號編碼器、同步信號解碼器、語音加密電路、按鍵管理電路均與所述藍(lán)牙控制電路連接。所述語音加密電路實(shí)現(xiàn)對通話內(nèi)容的模擬語音加密；所述同步信號解碼器和同步信號編碼器實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙耳機(jī)的同步加密過程；所述按鍵管理電路開啟頻點(diǎn)的切換實(shí)現(xiàn)切換加密過程。在實(shí)際使用過程中，通話開啟后，首先通過語音加密電路實(shí)現(xiàn)模擬語音加密，然后通過同步信號編碼器對自身說話的內(nèi)容形成同步信號進(jìn)行同步加密發(fā)送，同步信號解碼器把接收到的發(fā)自對方的通話內(nèi)容的同步信號進(jìn)行同步解碼輸出。在同步加密過程中，根據(jù)加密需要，通過按鍵管理電路開啟切換加密過程，實(shí)時(shí)切換頻點(diǎn)，在頻點(diǎn)切換后按照同步加密過程進(jìn)行重新實(shí)時(shí)同步加密，進(jìn)一步保證通話內(nèi)容的安全性。而且，在加密的過程中，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，同步性高，有效避免時(shí)間不同步對通話內(nèi)容造成的影響。而且，所述藍(lán)牙耳機(jī)的使用非操作非常簡單，無需對手機(jī)硬件進(jìn)行改裝，具有較強(qiáng)的適用性，加之藍(lán)牙耳機(jī)集成的功能模塊數(shù)量少，邏輯電路簡單，有效降低了產(chǎn)品的制造成本。
[0010]優(yōu)選地，所述藍(lán)牙耳機(jī)還包括SPK喇叭電路、語音輸入MIC電路，所述SPK喇叭電路、語音輸入MIC電路同時(shí)與所述藍(lán)牙控制電路連接。通過SPK喇叭電路，可以實(shí)時(shí)把解碼后的同步信號進(jìn)行輸出；通過輸入MIC電路，可以實(shí)時(shí)把語音信號實(shí)時(shí)輸入進(jìn)行編碼后形成同步信號向外傳送。
[0011]優(yōu)選地，所述藍(lán)牙耳機(jī)還包括射頻模塊和接收天線，所述射頻模塊、接收天線均與所述藍(lán)牙控制電路連接。
[0012]優(yōu)選地，所述同步信號的信號類型為DTMF、FSK或MSK。在實(shí)際使用的過程中，可以根據(jù)使用需要靈活選用不同的信號類型。
[0013]優(yōu)選地，所述同步信號編碼器的芯片型號為MT8880，所述同步信號解碼器的芯片信號為 MT8880 或 MT88870。
[0014]所述具有語音加密功能的藍(lán)牙耳機(jī)的語音加密方法包括以下處理過程；
[0015]a、模擬語音加密:通話開始后，通訊雙方通過語音加密電路把各自的語音進(jìn)行了模擬語音加密后才發(fā)送給對方。加密后的語音通道在邏輯包括兩個(gè)加密通道:一個(gè)是從A加密發(fā)給B解密的通道；另一個(gè)是B加密后發(fā)給A去解密的通道。所述兩個(gè)通道中的語音是各自獨(dú)立發(fā)送接收的，同時(shí)也是各自獨(dú)立同步的；通過采用獨(dú)立同步，不同的時(shí)間去各自完成同步工作的，這樣可以極大提高保密能力。
[0016]b、同步加密:所述藍(lán)牙耳機(jī)均內(nèi)置相同的加密算法，雙方作為兩個(gè)通道的同步發(fā)起者通過計(jì)算得到下一次各自發(fā)起同步開始的時(shí)間。兩個(gè)通道的發(fā)送端負(fù)責(zé)發(fā)起同步過程，當(dāng)?shù)竭_(dá)同步開始時(shí)間時(shí)，發(fā)射端把基于音頻的通過同步信號編碼器同步信號發(fā)出；接收端接收到信號后，進(jìn)行識別，藍(lán)牙控制電路判斷是否為所需要的同步信號，如果是的話，同步信號解碼器解密算法使用密鑰參數(shù)切換到對方要求的值。完成了一個(gè)語音通道的同步，后續(xù)接收到的語音使用新的加密密鑰解密。采用基于音頻的信號，直接利用手機(jī)移動通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞，避免被GSM網(wǎng)絡(luò)或者CDMA網(wǎng)絡(luò)等的編碼算法過濾或者部分破壞而導(dǎo)致接收方無法識別進(jìn)而產(chǎn)生造成同步失敗的情況。通過同步加密過程，完成了一個(gè)語音通道的同步，后續(xù)接收到的語音可以使用新的加密密鑰解密，完全不會造成聲音的解密錯誤。
[0017]C、動態(tài)加密:根據(jù)需要通過按鍵管理電路開啟動態(tài)加密過程，按鍵切換動態(tài)加密過程中通道的同步也是執(zhí)行上述第b步的過程，在通話中不停的切換模擬語音加密頻點(diǎn)，可以在通話中不停的切換模擬語音加密頻點(diǎn)，而不會隨著網(wǎng)絡(luò)延遲和時(shí)間推移帶來各種解???錯誤。
[0018]優(yōu)選地，所述模擬語音加密是基于倒頻方式實(shí)現(xiàn)的，首先使用濾波裝置將語音音頻范圍切分為N個(gè)子頻帶，當(dāng)選擇其中一個(gè)切分點(diǎn)作為加密頻點(diǎn)時(shí)，以這個(gè)頻點(diǎn)作為中心頻點(diǎn)，其它頻點(diǎn)的頻率都被修改為與中心頻點(diǎn)頻率絕對差值一致的對稱頻帶的頻率，然后使用混音器或加法運(yùn)算器把所有子頻帶再次混合；當(dāng)接收方收到加密語音后，根據(jù)同樣的原理，再次通過把置亂頻點(diǎn)的頻率都被修改為與中心頻點(diǎn)頻率絕對差值一致的對稱頻帶的頻率。
[0019]優(yōu)選地，所述動態(tài)加密是采用倒頻的方式實(shí)現(xiàn)，首先使用濾波裝置將語音音頻范圍切分為N個(gè)子頻帶，根據(jù)通訊的時(shí)間參數(shù)選擇其中一個(gè)切分點(diǎn)作為加密頻點(diǎn)時(shí)，以這個(gè)頻點(diǎn)作為中心頻點(diǎn)，其它頻點(diǎn)的頻率都被修改為與中心頻點(diǎn)頻率絕對差值一致的對稱頻帶的頻率，然后使用混音器或加法運(yùn)算器把所有子頻帶再次混合，當(dāng)接收方收到加密語音后，根據(jù)同樣的原理和時(shí)間參數(shù)，找到正確的中心頻點(diǎn)，再次通過把置亂頻點(diǎn)的頻率都被修改為與中心頻點(diǎn)頻率絕對差值一致的對稱頻帶的頻率，即把語音恢復(fù)到正常的狀態(tài)。<