[发明专利]一种新型数据加密存储与交换系统

权利要求书

1.一种新型数据加密存储与交换系统，包括控制中心、交互终端和交互介质；所述交互终端能够向所述交互介质写入数据和能够从所述交互介质读出数据；所述交互终端与所述控制中心采用双向高速通信通道相连接，所述控制中心对所述交互终端的数据处理进行控制；其特征在于：

交互终端在数据存储过程中，是先将处理好的准备存储的数据按一定通用编码格式转换成二进制数字信号，然后，将串行的数字信号转换成N位一组的并行数字信号，N位中的每位数字信号分别用一个特殊变换函数族的逆变换波形信号或其数字采样值的集合进行编码，这N位编码波形或其数字采样值的集合是从M个波形中随机挑选出来的，其中M＞N；然后，再将N位编码波形或其数字采样值的集合作为一个记录单元，记录在交互介质上，同时备份到控制中心所指定的存储区域中；

交互终端在数据读取过程中，是根据所识别的编码格式，生成N个解码波形信号{S_d(nt)、2S_d(nt)…NS_d(nt)}，然后用N个解码波形信号{S_d(nt)、2S_d(nt)…NS_d(nt)}作为N个并行信号的判别端分别对N个编码波形进行正交积分运算，分别得出对应位的数字信号，然后再将N位并行数字信号转换成串行的数字信号；

所述编码波形族和所述解码波形族{S_d(nt)、2S_d(nt)…NS_d(nt)}满足特殊逆变换关系；编码信号本身之间、解码信号S_d(nt)、2S_d(nt)…NS_d(nt)本身之间均为非正交，但编码信号与其对应的解码信号S_d(nt)、2S_d(nt)…NS_d(nt)之间相互正交。

2.根据权利要求1所述的新型数据加密存储与交换系统，其特征在于：所述特殊逆变换为Chen-Mobius变换。

3.根据权利要求1所述的新型数据加密存储与交换系统，其特征在于：所述的交互终端在数据存储过程中，还包括将N位编码波形或其数字采样值的集合从M个波形中随机挑选出来的挑选方式形成一个编码格式format1记录在交互介质上和同时备份到控制中心所指定的存储区域中，其中，M中选N共有个选择；所述交互终端在数据读取过程中，首先对编码格式format1进行识别。

4.根据权利要求3所述的新型数据加密存储与交换系统，其特征在于：所述的交互终端在数据存储过程中，还包括将N个编码波形的编码方式形成一个编码格式format 4记录到交互介质上和同时备份到控制中心所指定的存储区域中；所述交互终端在数据读取过程中，首先对编码格式format4进行识别。

5.根据权利要求3所述的新型数据加密存储与交换系统，其特征在于：所述的交互终端在数据存储过程中，还包括将N个编码波形的数字采样值集合的编码方式形成一个编码格式format 5记录到交互介质上和同时备份到控制中心所指定的存储区域中；所述交互终端在数据读取过程中，首先对编码格式format5进行识别。

6.根据权利要求3所述的新型数据加密存储与交换系统，其特征在于：所述的交互终端在数据存储过程中，还包括将信息记录的时间形成一个编码格式format2，在N位一组数字信息编码后，连同信息的加密编码格式即编码格式format1，信息记录的时间编码格式format2和交互介质的识别ID及进行操作终端的唯一识别码信息形成一个编码格式format3来构成数据存储的编码格式头部，与编码的波形信息或其数字采样值集合系列一起，记录到交互介质上和同时备份到控制中心所指定的存储区域中；所述交互终端在数据读取过程中，首先对编码格式format3进行识别。

7.根据权利要求1或3所述的新型数据加密存储与交换系统，其特征在于：所述的交互终端在数据存储过程中，还包括在串行的数字信号转换成N位一组的并行数字信号后，用N位并行数字信号乘以一个N*N加密变换矩阵的方式，去改变N位并行数字信号的信号顺序；而在交互终端的数据读取过程中，在N位并行数字信号转换成串行的数字信号之前，将得到的N位并行数字信号乘以一个N*N解密变换矩阵的方式，去恢复得到数据存储时的N位并行数字信号的信号顺序；其中，所述N*N解密变换矩阵是N*N加密变换矩阵的逆矩阵。