[发明专利]一种基于多语音信道传输的数字通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别是基于语音信道传输的数字通信领域。

背景技术

随着电信业的飞速发展，移动通讯网络的覆盖范围日益扩大，其提供的信息服务种类也越来越多。各种手机银行、商务通话等业务都存在加密保护隐私的需求；能在网络不健全或是突发紧急事件的情况下自动切换网络保持通信的畅通，提高通信质量，也将为人民生命健康和经济财产安全提供良好的保障。

现今，使用中成熟的第二代移动通信系统以全球移动通信系统(GSM：Global System forMobile Communications)网络为代表，还包括码分多址技术通信系统(CDMA：Code DivisionMultiple Access)网络等；而第三代移动通信系统，包括宽带码分多址技术通信系统(WCDMA：Wide Code Division Multiple Access)网络、码分多址技术通信系统2000(CDMA2000：Code Division Multiple Access 2000)网络以及时分-同步码多址通信系统(TD-SCDMA：Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)网络，也在逐渐发展起来。

其中，普通2G和3G系统的语音传输网络仅提供部分加密，如空中接口加密(用户到基站的加密)。因为没有提供用户到用户的端到端加密服务，所以网络也不支持实行全程(用户到用户)语音加密业务。

不支持语音加密的原因是：在基站处需要对语音进行编解码，而该语音编解码是一种有损的编码。在终端上对声码器输出数据进行加密后，形成的随机数字数据通过两次基站语音编解码，将会导致接收端获得的数字数据较发送端的加密随机数字数据发生很大改变，解密不能还原出原始信息。因此，若不进行任何处理直接在语音信道上进行加密数据传输是不能实现的。

在GSM网络上，已有的加密语音是在电路交换数据(CSD：Circuit Switched Data)信道上传输的。该方案的问题是：CSD信道的拨号接续时间长、数据传输的网络时延大，很大程度上影响通话的质量。

在CDMA网络上，已有的加密语音传输是采取对网络上语音编解码处理的屏蔽措施，即对某些号段的语音不进行语音编解码处理。该方案的问题是：需要对现有网络进行改动，成本较高，且不支持跨网通信。

WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等3G系统虽然有进一步的加密机制，但仍不能实现端对端的保密通信，并且系统正式投入使用时间短，还存在不稳定因素和网络覆盖范围小等问题。

如上所述，如果能够在电信部门公共移动通信网络的基础上，利用现有的设备标准和营运功能，提出一种保证用户高质量的加密数据传输和语音通话的方案，将具有很强的可实施性。

发明内容

本发明揭示了一种基于多语音信道传输的数字通信方法。该方法在现有公共移动通信网络的基础之上，采用统一的数据处理机制实现不同网络间的数据传输，支持加密语音跨网通信，实现多通信网可控的加密数字可靠通信。

本发明的特征和优点将在以下说明中进行阐述，并且在说明中部分地显见，或者可以从对本发明的实践来获知。通过文字说明及其权利要求以及附图中具体给出的结构，可以实现并获知本发明的这些目的和其它优点。

根据基本实施方式，一种基于多语音信道传输的数字通信方法体现为在用户和公共移动通信网络终端之间增加的数据处理机制：

所述处理机制采用新的设计思路，对语音数据进行预处理，然后再将信号通过标准公共移动通信网络传输，而不需改变现有任何公共移动通信网络的设施；

所述处理机制能够处理语音数据；

所述处理机制可提供对数据的加密和解密处理；

所述处理机制同时支持2G和3G系统中多种信道传输；

所述处理机制能够自动感知信道服务质量；

所述处理机制能够跟据检测到的信道服务质量情况自动控制信道切换；

所述处理机制拥有跟据选定信道种类和数量进行的一种数据分路处理策略；

所述处理机制拥有针对多信道的同步定位控制方法；

所述处理机制能够对数据进行调制和解调处理。

所述处理机制在示例性实施例中逻辑实体化为端处理节点机；

根据上述处理机制所具备的功能，所述端处理节点机的组成结构包括：话筒喇叭、键盘模块、显示模块、中央处理器CPU、语音处理模块、加解密处理模块(可选)、信道控制处理模块、同步及数据控制模块、2G/3G标准终端模块(实施例中以GSM模块、WCDMA模块和TD-SCDMA模块为例)。