[发明专利]一种基于量子密钥分配网络的移动保密通信方法

说明书

本发明公开了一种基于量子密钥分配网络的移动保密通信方法，其步骤为：移动终端注册入网，与量子密钥分配网络中的某台集控站建立绑定关系；通信业务发起后，参与本次通信的移动终端向量子密钥分配网络申请业务密钥；量子密钥分配网络得到本次通信中参与业务密钥分发的各集控站地址，根据各集控站的当前状态指标指定业务密钥生成集控站；业务密钥生成集控站生成本次通信所需的业务密钥并分发到参与本次通信的移动终端；参与本次通信的移动终端使用所述业务密钥，通过该类通信业务原有的数据链路进行保密通信。本发明在业务密钥生成环节、密钥中继环节对业界现有方案做了改进，改善了当中继节点较多时，密钥到达滞后，影响服务质量的问题。

本申请为中国申请日2013年06月08日，申请号201310228383.3，名称为“一种基于量子密钥分配网络的移动保密通信方法”的分案申请。

技术领域

本发明属于移动通信加密领域，特别涉及一种基于量子密钥分配网络的移动保密通信方法。

背景技术

现代密码学体系主要基于计算的单向性，其安全性仅有经验保证；未来的量子计算机将使快速分解质因子算法成为可能，从而使得现有密码体系的基础不复存在。量子密钥分配技术是近年来新出现的一种新型通信加密手段，它利用单光子水平上的量子态编码信息，可在位于两地的量子信号发射机和量子信号接收机之间分发任意长度的一串相同随机数，即双方可以共享大量的随机密钥。这些随机密钥可以用来对需要在两地之间传输的信息进行加密。由于在物理原理上单光子不可分割，量子态不可克隆，因此量子密钥分配在物理原理上是不可窃听的，具有目前最高级别的安全性。如果采用“一次一密”(One-TimePad)的方式加解密经典信息，则可以保证传输信息的无条件安全。

在现有技术条件下，考虑到单光子在光纤信道中的衰减及探测器探测效率等因素，如两地间距离超过一定程度，则难以生成可用于实际保密通信的共享量子密钥。因此，距离较远的两地间如果要进行量子保密通信，需要在两地之间加入可信中继设备。

目前存在基于量子密钥分配网络的移动加密系统及通信方法。该方法首先将移动终端设备注册入网，然后移动终端设备连接量子终端，向其申请一定大小的共享密钥。移动终端下载密钥后，与特定量子集控站建立绑定关系，注册在该集控站之下，将其作为该移动终端的主叫集控站。量子终端通信时，移动终端将密文递交到主叫集控站，主叫集控站将密文重新加密后送到被叫集控站，被叫集控站再将密文重新加密后送往被叫用户，被叫用户解密后得到明文，通信结束。