一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航芯片及其應用方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及衛(wèi)星導航應用的信息安全領域，特別是一種集成數據安全功能的衛(wèi)星 導航忍片及其應用方法。
【背景技術】
[0002] 隨著全球衛(wèi)星導航定位系統的建設，各種相關應用也隨之產生，衛(wèi)星定位就是其 中的一種。實現衛(wèi)星定位，衛(wèi)星導航忍片，是不可或缺的一部分。衛(wèi)星導航忍片捕獲/跟蹤 衛(wèi)星信號并提供準確的用戶位置信息，是實現=維定位信息應用的基礎，但是運些定位信 息在傳遞中的安全性存在很大隱患，隨著對信息安全日益增長的需求，開發(fā)一款能將定位 信息加密的衛(wèi)星導航忍片成為一些安全領域的必備，尤其是一些特殊用途例如警用設備、 兒童老人安全監(jiān)控系統、信息安全等方面，定位信息在傳輸過程中容易泄漏從而造成經濟 損失、帶來安全隱患。
【發(fā)明內容】
[0003] 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片及 其應用方法，可W對接收的信息進行加密或解密，實現數據傳輸的安全性。
[0004] 為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是運樣實現的： 陽〇化]一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片，包括射頻模塊、導航基帶模塊、電源模 塊，
[0006] 處理器，用于確定信息需要加密或解密，將需安全設置信息發(fā)送給安全模塊，并將 安全模塊反饋的信息發(fā)送出去；
[0007] 安全模塊，用于根據設定的安全方式對需安全設置信息加密或解密。
[0008] 上述方案中，所述處理器，用于根據外部接收的安全命令中數值類型，判斷需加密 或解密，根據預設的加解密信息類型，選取需安全設置信息中的待處理信息；
[0009] 所述需安全設置信息包括：待處理信息、加密解密命令。
[0010] 上述方案中，所述安全模塊進一步包括安全設置單元、安全處理單元；
[0011] 安全設置單元，用于設置加密解密方式；
[0012] 安全處理單元，用于根據所述接收安全設置信息中的加解密命令，讀取安全設置 單元中的加密解密方式，對待處理信息進行加密或解密。
[0013] 上述方案中，該忍片進一步包括：存儲器，
[0014] 所述存儲器，用于存儲加密解密所需的密鑰；
[0015] 安全處理單元，用于讀取存儲器中的密鑰，根據密鑰對待處理信息進行加密或解 密。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片的應用方法，該方法包 括：導航忍片接收信息，確定信息需加密或解密；確定有預設的加解密方式，導航忍片根據 預設的加解密方式對待處理信息進行加解密。
[0017] 上述方案中，所述確定信息需要加密或解密包括：導航忍片接收外部發(fā)送的安全 命令中的數值類型，根據數值類型判斷當前需加密還是解密，然后根據預設的加解密信息 類型選取待處理信息。
[0018] 本發(fā)明通過對接收的信息進行有選擇的加密或解密，可W保證信息的安全性，在 加密或解密時，可W預先設置加密或解密的方式，使安全性能更加靈活，避免加密或解密信 息被破解，進一步提高了忍片的安全性。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明中實現集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片結構示意圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明中集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片的應用方法流程圖。
【具體實施方式】
[0021] 本發(fā)明提供了一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片，如圖1所示，該衛(wèi)星導航 忍片包括：射頻模塊101、導航基帶模塊102、電源模塊103、存儲器104、處理器105 W及安 全模塊106,其中，安全模塊106可W單獨或者集成在處理器105內部：
[0022] 射頻模塊101，用于將天線接收的衛(wèi)星信號處理完后發(fā)送給導航基帶模塊102 ;運 里完成的操作主要是射頻前端整形、降頻處理之后，通過模數轉換為數字中頻信號；
[0023] 導航基帶模塊102,用于完成經射頻模塊處理后的數字中頻信號進行基帶信號處 理，完成天線信號的捕獲、跟蹤，并將原始的導航電文信息和觀測量信息傳給處理器105。
[0024] 處理器105,用于完成對原始導航信息的解析、觀測量的計算、用戶位置速度鐘差 的解析W及判斷輸入命令的解析，確定信息需要加密或解密，將需安全設置的信息發(fā)送給 安全模塊106 ;將接收到的經過安全模塊106加密或解密后的信息發(fā)送出去；若不需要加解 密，則直接發(fā)送出去；所述需安全設置信息包括待處理信息W及安全命令，運里的待處理信 息包括但不限于導航信息等。
[00巧]安全模塊106,用于根據用戶設定的安全方式對需安全設置的信息加密或解密，并 將處理后的信息發(fā)送給處理器105。
[00%] 進一步的，處理器105,用于根據外部接收的安全命令W及預先設置的加解密信息 類型，將需安全設置的信息發(fā)送給安全模塊106 ;具體的，處理器105讀取安全命令中數值 類型，根據數值類型判斷是加密還是解密，然后根據預設的加解密信息類型，選取需安全設 置的信息中，與所述預設加解密信息類型相符的信息，作為待處理信息與所讀取的安全命 令，一起發(fā)送給安全模塊106。運里，可W通過串口向外部提供發(fā)送安全命令的接口，所述 安全命令即加解密命令的格式可W由命令頭、校驗位組成，其中，命令頭包含數據開始字節(jié) CLA、加解密類型Pl或P2組成、CLA及PU P2具體含義如表1所示，但不限于運種格式。 [0027]
[0028] 表1處理器105根據安全命令中的類型確定當前為加密還是解密，所述安全命令 例如"Pl '00'"為加密。所述預先設置的加解密信息類型為導航信息等，可W預先設置對 何種類型的信息進行安全設置。
[0029] 所述安全模塊106包括：安全設置單元1061、安全處理單元1062 ;
[0030] 其中，安全設置單元1061，用于設置加密解密方式，運里，可W通過串口對設置加 密解密方式，設置所依據的格式，如表1所示，例如"INS 'OxbO'為SM4函數，即采用SM4 算法進行加解密；
[0031] 安全處理單元1062,用于接收處理器105發(fā)送的需安全設置信息，根據所述需安 全設置信息中的加解密命令，如"Pl '〇〇'"，W及所讀取的安全設置單元1071中的安全方 式，即加密或解密方式，例如SM4算法對待處理信息進行加密或解密。
[0032] 進一步的，存儲器104,用于存儲加密解密所需的密鑰，具體的，可W通過串口根據 表1所述的格式進行設置；例如為"化A 'CF' LEN '01' KEY '1' Check '2'"。
[0033] 安全處理單元1062,用于讀取存儲器104中的密鑰，根據密鑰對待處理信息進行 加密或解密的處理。運里根據各種算法，通過密鑰對待處理信息進行加密或解密的過程為 現有技術可W實現的過程，本發(fā)明方案中就不再寶述。
[0034] 處理器105,進一步用于將接收到的經過安全模塊106加密或解密的信息，根據如 表2所述的通信協議格式進行封裝。具體為："CLA 'BF'INS 'xx'Pl/P2 'xx'LEN 'xx'data XX化eck 'XX'"。其中，代碼后面數值的含義參照表2所示。
[0035]
[0036] 表 2
[0037] 本發(fā)明還提供了一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航忍片的應用方法，具體過程如 圖2所示：
[0038] 步驟201、導航忍片接收信息，確定信息需要加密或解密，然后執(zhí)行步驟202 ;所述 信息包括定位信息、數據等；所述確定信息需要加密或解密包括：導航忍片接收外部發(fā)送 的安全命令中的數值類型，根據數值類型判斷當前需要加密還是解密，然后根據預設的加 解密信息類型，例如定位信息，選取所接收的信息中與所述預設加解密信息類型相符信息， 作為待處理信息；若不需要加密，則直接執(zhí)行步驟204
[0039] 步驟202、判斷是否有預設的加解密方式，若是，執(zhí)行步驟203 ;若否，執(zhí)行步驟 204 ；
[0040] 步驟203、導航忍片根據預設的加解密方式對待處理信息進行安全處理，即進行加 密或解密。具體的，導航忍片讀取預設的加解密方式，根據預設的加密或解密方式對待處 理信息進行加密或解密處理，然后將該信息依據表2所示的通信格式，進行封裝，執(zhí)行步驟 204。
[0041] 步驟204、將信息發(fā)送出去。
[0042] W上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航芯片，包括射頻模塊、導航基帶模塊、電源模塊， 其特征在于，該衛(wèi)星導航芯片進一步包括： 處理器，用于確定信息需要加密或解密，將需安全設置的信息發(fā)送給安全模塊，并將安 全模塊返回的信息發(fā)送出去； 安全模塊，用于根據設定的安全方式對需安全設置的信息加密或解密。2. 根據權利要求1所述的芯片，其特征在于， 所述處理器，用于根據外部接收的安全命令，判斷需加密或解密，根據預設的加解密信 息類型，選取需安全設置的信息中的待處理信息； 所述需安全設置的信息包括：待處理信息、加密解密命令。3. 根據權利要求2所述的芯片，其特征在于，所述安全模塊進一步包括安全設置單元、 安全處理單元； 安全設置單元，用于設置加密解密方式； 安全處理單元，用于根據所述接收安全設置信息中的加解密命令，讀取安全設置單元 中的加密解密方式，對待處理信息進行加密或解密。4. 根據權利要求3所述的芯片，其特征在于，該芯片進一步包括：存儲器， 所述存儲器，用于存儲加密解密所需的密鑰； 安全處理單元，用于讀取存儲器中的密鑰，根據密鑰對待處理信息進行加密或解密。5. 根據權利要求1至4任一所述的芯片，所述處理器，進一步用于將安全模塊返回的信 息根據通信格式進行封裝，然后發(fā)送出去。6. -種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航芯片的應用方法，其特征在于，該方法包括： 導航芯片接收信息，確定信息需加密或解密； 確定有預設的加解密方式，導航芯片根據預設的加解密方式對待處理信息進行加解 密； 將加密或解密后的信息發(fā)送出去。7. 根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述確定信息需要加密或解密包括：導航 芯片接收外部發(fā)送的安全命令中的數值類型，根據數值類型判斷當前需加密還是解密，然 后根據預設的加解密信息類型選取待處理信息。8. 根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述將加密或解密后的信息發(fā)送出去 包括：根據通信格式對信息進行封裝，然后發(fā)送。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航芯片，包括射頻模塊、導航基帶模塊、電源模塊，處理器，用于確定信息需要加密或解密，將需安全設置的信息發(fā)送給安全模塊，并將接收的安全模塊發(fā)送的信息發(fā)送出去；安全模塊，用于根據設定的安全方式對需安全設置信息加密或解密。本發(fā)明還公開了一種集成數據安全功能的衛(wèi)星導航芯片的應用方法，采用本芯片及其應用方法，可以對接收的信息進行加密或解密，提高數據傳輸的安全性。
【IPC分類】G01S19/13
【公開號】CN105527630
【申請?zhí)枴緾N201510262616
【發(fā)明人】張思靜, 鄔泳
【申請人】北京中電華大電子設計有限責任公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年5月21日