一种输配电物联网无线通信方法技术

本发明专利技术涉及物联网与传感器应用领域，更具体地，涉及一种输配电杆塔倾斜传感器。包括：基于AES128对通信内容进行加密，生成密文消息认证码，再取最后四个字节作为MIC消息完整码，从而达到双重加密的效果。节点和中继双方拥有相同的密钥，但密钥不曾参与通信交换，因此无法通过监听无线电而破解；加入MIC消息完整码可有效避免攻击者篡改密文而无法察觉的风险。本文所使用的无线安全通信方法，提供了一种安全的通信机制，确保通信数据的保密和安全性。

A wireless communication method for network of distribution and distribution

The invention relates to the field of the Internet of things and the application of sensors, and more specifically, a type of tilt sensor for the transmission and distribution pole tower. Including: AES128 of communication content encryption based on generating ciphertext message authentication code, then the last four bytes as a MIC message integrity code, so as to achieve the effect of double encryption. Nodes and relay sides have the same key, but the key has not participated in the communication exchange, so it can not be cracked through listening radio. Adding MIC message integrity code can effectively avoid the risk that attackers can tamper with ciphertext and cannot detect it. The wireless security communication method used in this paper provides a secure communication mechanism to ensure the secrecy and security of communication data.

【技术实现步骤摘要】
一种输配电物联网无线通信方法
本专利技术涉及物联网领域，更具体地，涉及一种输配电物联网无线通信方法。
技术介绍
无线安全通信对于物联网设备来说很重要，因为他们经常部署在重要的基础设施中。同时，节点在物理上是分布式系统，无线信道很容易被攻击者监听，这些给安全带来更多的挑战。现有物联网加密技术，包含硬件芯片加密技术。硬件芯片加密技术，主要是采用加密芯片，并对内部集成了各类对称与非对称算法，自身具有极高安全等级，可以保证内部存储的密钥和信息数据不会被非法读取与篡改的一类安全芯片的统称。在嵌入式行业应用广泛。他的前身就是水电气表等行业的ESAM模块，专门用于线路数据的加密传输与密钥安全存放。随时代变迁演变出另一种用法，即嵌入式行业的版权保护应用。防止自主知识产权和研发成果被非法盗用。传统的逻辑加密芯片，本身的防护能力很弱，大多数的解密公司都可以轻松破解，已经逐步被淘汰。取而代之的是被证明安全性好的智能卡平台。为了保证智能卡芯片高安全性，需要智能卡芯片具有国际安全认证委员会的EAL4+以上的芯片，否则安全性也难以达到要求。采用硬件芯片加密技术：物联网更多是属于对成本较敏感的消费类市场，保护感知设备安全、保护密钥安全也有相应的硬件解决方案，但在这种竞争格局下，硬件方案必然会增加厂商的成本负担，甚至导致因为成本而忽略了安全问题。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种输配电物联网无线通信方法，物联网的中继和节点的通信过程中，基于保存好的密钥对AES128进行加密，生成密文消息认证码，再取最后四个字节作为MIC消息完整码，从而达到双重加密的效果，同时，它属于软件加密，综合成本低。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种输配电物联网无线安全通信方法，属于轻量级的软件加密技术，包括：所述的物联网中的中继和节点各自保存基于AES128算法的密钥，在所述的物联网中的中继和节点在发送数据时，会对数据进行AES128加密，生成密文。所述的密文，取最后四个字节作为MIC消息完整码，从而达到双重加密的效果。在所述的物联网中的中继和节点在接收数据时，会先对最后四个字节进行MIC消息完整性验证，根据接收到的数据进行MIC算法计算出对应的四个字节与最后的四个字节相比较，若相同，则代表消息是完整的。在进行所述的MIC消息完整性验证后，基于中继和节点保存好的AES128密钥来对接收到的数据进行解密，得到相关的明文；最后，根据输配电特定的格式，来验证接收到的数据是否有效，有效则进行相关的处理，失效则丢弃。与现有技术相比，有益效果是：采用轻量级的软件加密技术，达到通信数据的保密性和完整性，同时最大化地降低成本。附图说明图1是本专利技术的流程示意图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。如图1所示，一种输配电物联网无线安全通信方法，包括物联网中中继和节点发送数据时对数据的加密，也包括接收数据时对数据的验证，采用AES128与MIC结合的加密方式，保证了物联网无线安全通信的完整性和安全性。在本实施例中，中继和节点各自保存基于AES128算法的密钥，在所述的物联网中的中继和节点在发送数据时，会对数据进行AES128加密，生成密文，然后取最后四个字节作为MIC消息完整码，从而达到双重加密的效果。在所述的物联网中的中继和节点在接收数据时，会先对最后四个字节进行MIC消息完整性验证，根据接收到的数据进行MIC算法计算出对应的四个字节与最后的四个字节相比较，若相同，则代表消息是完整的。在进行所述的MIC消息完整性验证后，基于中继和节点保存好的AES128密钥来对接收到的数据进行解密，得到相关的明文。最后，根据输配电特定的格式，来验证接收到的数据是否有效，有效则进行相关的处理，失效则丢弃。显然，本专利技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非是对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输配电物联网无线通信方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，物联网的中继和节点在发送数据时，对通信内容进行加密，生成密文消息认证码，生成MIC消息完整码；S2，物联网的中继和节点在接收数据时，对MIC消息完整性码进行验证；S3，基于中继和节点保存好的密钥来对接收到的数据进行解密，得到相关的明文；S4，根据输配电特定的格式，来验证接收到的数据是否有效，有效则进行相关的处理，失效则丢弃。

【技术特征摘要】
1.一种输配电物联网无线通信方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，物联网的中继和节点在发送数据时，对通信内容进行加密，生成密文消息认证码，生成MIC消息完整码；S2，物联网的中继和节点在接收数据时，对MIC消息完整性码进行验证；S3，基于中继和节点保存好的密钥来对接收到的数据进行解密，得到相关的明文；S4，根...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗步升，林志超，林杰欢，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司惠州供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44