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一种语音数据包的加密方法及装置


技术摘要:
本发明公开了一种语音数据包的加密方法及装置。其中,加密方法包括步骤:对语音数据包进行分组,得到至少一个分组数据;对分组数据进行拆分,得到各分组数据对应的分块数据;对分块数据,执行步骤:先生成分块数据的加密信息,再基于加密信息和分块数据,生成加密后的  全部
背景技术:
近年来,无线通信技术、传感器技术等的深入发展,为智能家居行业带来了全新的 面貌。智能家居技术更是受到人们的广泛关注。目前,智能家居系统的无线传输技术主要是 采用Wi-Fi、蓝牙、ZigBee和Z-Wave。其中,工作在免许可的2.4GHz的ISM射频频段的蓝牙低 功耗技术(BLE,Bluetooth  Low  Energy),由于其低成本、短距离、可互操作的鲁棒性等优 势,成为越来越多的智能家居设备采用的无线通信技术。BLE常被应用于对实时性要求较高 且成本较低的产品中,如智能遥控、智能门锁等。 以采用BLE模块的智能设备(以下简称为“蓝牙设备”)为例,由于计算资源限制, 如,不支持浮点计算、内存一般不大于256K,在如此小的内存中还需要运行蓝牙协议栈、蓝 牙应用和蓝牙数据压缩算法,故,通用的加密算法无法在这种计算资源匮乏的蓝牙设备中 使用。因此,现有的方案大多采用明文传输或者简单的置换加密。然而,对于一些智能语音 设备来说,保护用户语音数据的安全是非常必要的。简单的置换加密,很容易通过数据的规 律分析出置换规律,安全性不高。 图1示出了现有技术中常采用的置换加密方法的典型实例。如图1所示,原始语音 数据包中20Bytes(字节)的数据通过调换位置,如右移4个位置后,得到加密后的数据,然后 再进行传输。这种加密方法消耗得计算资源很少,虽然达到了加密的目的,但加密安全性不 高,攻击者只需通过一定量的数据分析,就能破解置换的规律。 因此,针对现有资源受限的蓝牙设备,尤其是涉及到采集用户语音数据的智能设 备,需要一种改进的加密方案,以解决上述问题。
技术实现要素:
为此,本发明提供了一种语音数据包的加密方法及装置,以力图解决或至少缓解 上面存在的至少一个问题。 根据本发明的一个方面,提供了一种语音数据包的加密方法,包括步骤:对语音数 据包进行分组,得到至少一个分组数据;对分组数据进行拆分,得到各分组数据对应的分块 数据;对分块数据,执行步骤:生成分块数据的加密信息,基于加密信息和分块数据,生成加 密后的分块数据。 可选地,在根据本发明的方法中,语音数据包为通过低功耗蓝牙方式传输的语音 数据包。 可选地,根据本发明的方法还包括步骤:基于分块数据所属语音数据包在加密前 后的序号、以及进行加密的密钥,来生成加密信息。 可选地,在根据本发明的方法中,基于加密信息和分块数据,生成加密后的分块数 据的步骤包括:将加密信息和分块数据相结合,生成加密后的分块数据,其中,加密后的分 4 CN 111615106 A 说 明 书 2/9 页 块数据的长度与语音数据包的长度保持一致;并且,若将加密信息和分块数据相结合,得到 的数据长度小于语音数据包的长度,则通过添加随机数使其与语音数据包的长度保持一 致。 可选地,在根据本发明的方法中,基于加密信息和分块数据,生成加密后的分块数 据的步骤还包括:利用加密信息中的密钥对该分块数据进行加密。 可选地,根据本发明的方法还包括步骤:将每两个相邻的语音数据包作为一个分 组,以得到至少一个分组数据。 可选地,在根据本发明的方法中,密钥是随机生成的。 可选地,根据本发明的方法还包括步骤:对分组数据进行拆分,得到各分组数据对 应的3个分块数据。 可选地,在根据本发明的方法中,对于每个分组数据,其对应的各分块数据的长度 不相同。 根据本发明的又一个方面,提供了基于蓝牙设备对语音数据包进行加密的方法, 包括步骤:采集语音数据包;对所采集的语音数据包执行如上所述的加密方法,得到加密后 的语音数据包;发送加密后的语音数据包。 可选地,在根据本发明的方法中,语音数据包为通过低功耗蓝牙方式传输的语音 数据包。 根据本发明的又一个方面,还提供了一种语音数据包的加密装置,包括:分组模 块,适于对语音数据包进行分组,得到至少一个分组数据,还适于对分组数据进行拆分,得 到各分组数据对应的分块数据;加密模块,适于生成分块数据的加密信息,并基于加密信息 和分块数据,生成加密后的分块数据。 根据本发明的再一个方面,还提供了一种蓝牙设备,包括:语音采集装置,适于采 集语音数据包;语音数据包的加密装置,适于对所采集的语音数据包进行加密,以生成加密 后的语音数据包;数据发送装置,适于发送加密后的语音数据包。 根据本发明的另一个方面,还提供了一种计算设备,包括:至少一个处理器;和存 储有程序指令的存储器,其中,程序指令被配置为适于由至少一个处理器执行,程序指令包 括用于执行如上所述的加密方法的指令。 根据本发明的另一个方面,提供了一种存储有程序指令的可读存储介质,当程序 指令被计算设备读取并执行时,使得该计算设备执行如上所述的加密方法。 根据本发明的加密方案,针对计算资源受限的蓝牙设备,对待加密的语音数据包 进行了拆分,将其拆成多个分组数据,再对各分组数据进行进一步拆分,分成多个分块数 据。而后,按照一定的规则生成各分块数据的加密信息,并利用加密信息将各分块数据扩展 到语音数据包的长度。这样,语音数据中的各语音数据包对应的加密密钥不一样,提升了数 据的安全性,使得攻击者无法破解或者破解非常困难。 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段, 而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够 更明显易懂,以下特举本发明的
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