[发明专利]一种基于VoLTE的加密通话系统及方法

权利要求书

1.一种基于VoLTE的加密通话系统，其特征在于，包括：

云端密话业务管理平台、运营商网络和手机端组件；其中，

所述云端密话业务管理平台，用于提供基于VoLTE语音通话服务的用户管理和证书管理，以及加密通话建立过程中的会话密钥分发；

所述运营商网络，用于所述云端密话业务管理平台与所述手机端之间网络数据，以及通话方语音数据的承载和传输；

所述手机端组件，用于提供加密通话功能以及对通话过程中的通话数据进行实时加解密。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述云端密话业务管理平台包括：用户管理中心、密钥管理中心和密码机；其中，

所述用户管理中心，用于用户密话业务的业务受理，包括：VoLTE语音密话业务的开通、暂停、恢复以及注销；

所述密钥管理中心，用于提供所述密钥管理中心客户端的API接口，用以用户登录时的身份校验、客户端的SM2加密证书的下发，以及加密通话建立过程中会话密钥的生成和下发；

所述密码机，用于提供基于国密算法的密码运算，包括：基于国密SM2算法的加解密和签名、基于国密SM4算法的加解密，以及获取真随机数来作为会话密钥。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述手机端组件，包括：密钥管理中心客户端、第一底层系统中间件和进程监控管理模块；其中，

所述密钥管理中心客户端，用于用户加密证书申请和销毁管理、会话密钥协商，以及提供VoLTE语音数据的加解密调用接口；

所述第一底层系统中间件，用于：注入、获取、筛选和回传语音通话数据，发起及接收加密通话的建立通知；发起会话密钥的协商；对语音通话数据的实时加解密；

所述进程监控管理模块，用于包括：开机时启动运行所述密钥管理中心客户端和第一底层系统中间件的进程，并保持所述进程不被手机系统杀死；加密通话时关闭静音检测机制和关闭录音功能；在手机系统底层监听语音通话状态；在明话通话建立时在手机屏幕上弹出密话悬浮框按钮及提示信息；以语音和文字两种UI方式向用户提示加密通话建立结果以及失败原因。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述密钥管理中心客户端包括：接口模块、密码运算模块和证书管理模块；其中，

所述接口模块，用于包括：提供所述第一底层系统中间件的API接口，用以接收第一底层系统中间件发起的会话密钥申请指令、语音数据的加解密指令、密话结束的通知指令；

所述密码运算模块，用于根据接口模块接收到的指令调用所述密钥管理中心的API接口进行会话密钥协商、会话密钥的释放以及语音数据加解密；所述会话密钥协商，包括：双方基于会话密钥ID通过所述密钥管理中心协商出相同的会话密钥；

所述证书管理模块，用于包括：调用所述密钥管理中心的API接口，用以用户的SM2加密证书的申请、下载和销毁管理操作。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一底层系统中间件，包括：语音数据拦截模块、语音速率筛选模块、语音回传模块和协商加密模块；其中，

所述语音数据拦截模块，用于监听当前手机系统中的语音数传通道、拦截及回传语音通话数据；

所述语音速率筛选模块，用于包括：接收并检测所述语音数据拦截模块传输过来的语音通话数据；将所述语音通话数据中，语音速率不低于12.2kbps的VoLTE语音数据进行数据处理，获得AMR净荷数据；将所述AMR净荷数据推送到所述语音回传模块；

所述语音回传模块，用于包括：将所述AMR净荷数据按单帧方式实时发送到所述协商加密模块，并接收所述协商加密模块处理好的VoLTE语音加密数据回传到语音速率筛选模块；

所述协商加密模块，用于包括：加密通话协商、会话密钥协商和语音数据加解密收发。