一种GPRS远传燃气表加密通信方法技术

本发明专利技术公开了一种GPRS远传燃气表加密通信方法，包括燃气表在将抄表信息进行数据加密上报至抄表平台服务器时，首先判断自身是否收到过抄表平台服务器下发的密钥，若否，则使用所述根密钥对抄表信息进行加密；若收到过抄表平台服务器下发的密钥，则使用抄表平台服务器下发的密钥对抄表信息进行加密。本发明专利技术通过固定密钥与随机密钥相结合的对称加密方法，在保证数据传输过程中的安全性的基础上，交互过程也较为简化，提高了传输效率和稳定性。

An encryption communication method for GPRS remote transmission gas meter

The invention discloses a GPRS remote transmission gas meter encryption communication method, which includes that when the gas meter encrypts the meter reading information and reports it to the meter reading platform server, it first determines whether it has received the key issued by the meter reading platform server, and if not, encrypts the meter reading information with the root key; if it has received the key, it will encrypt the meter reading information with the root key. The key issued by the meter reading platform server encrypts the meter reading information using the key issued by the meter reading platform server. The symmetrical encryption method combining fixed key and random key can simplify the interaction process and improve the transmission efficiency and stability on the basis of guaranteeing the security of data transmission.

【技术实现步骤摘要】
一种GPRS远传燃气表加密通信方法
本专利技术涉及燃气表
，具体而言，是一种GPRS远传燃气表加密通信方法。
技术介绍
随着社会的高速发展，城乡居民生活的迅速提高以及城乡煤改气工程的大力推进，居民生活对城市燃气的需求越来越强烈，天然气的使用量逐年增加。目前，针对每一燃气用户均设置有相应的远传燃气表，燃气用户只需要预先购买一定量的天然气，将购气信息写入燃气表系统中，即可使用城市燃气管道中提供的燃气。用户通过智能手机终端完成购气操作，手机终端通过3G、4G或WiFi等业务系统通信；目前远传燃气表主要有GPRS燃气表；GPRS燃气表需要与抄表平台进行交互，GPRS燃气表把抄表数据上传到抄表平台，同时抄表平台会下发控制指令给燃气表。在此过程中，数据通信的安全性问题是一个很大的难点：首先，在无安全措施的情况下，数据传输过程中存在轻易被截取、复制、重复写入等安全隐患；其次，因远传燃气表控制器硬件性能限制，不支持过于复杂的非对称加密算法；并且，使用简单对称加密算法的话仅仅增加了有限的破解难度。现有技术常用的加密方式中，采用固定密钥加解密，加解密算法采用AES算法进行安全通信，表端和后端业务系统都统一采用固定密钥，燃气表在生产过程中灌入固定密钥；该加密方式中，固定密钥为对称加密，采用一表一钥的方式，一般这种方式仅仅能够增加有限的破解难度，交互过程中加密简单，容易被破解，安全度低。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种GPRS远传燃气表加密通信方法，在保证数据传输安全性的同时，保证传输效率和稳定性。为了实现上述目的，本专利技术提供的一种GPRS远传燃气表加密通信方法，在燃气表侧，包括如下步骤：燃气表存储根密钥；燃气表向抄表平台服务器发起通信连接请求；与抄表平台服务器建立连接后，向抄表平台服务器发送包括表号的认证信息以请求抄表平台服务器进行认证；接收抄表平台服务器返回的认证通过信息后，将抄表信息进行数据加密，加密后发送至抄表平台服务器；其中，进行所述将抄表信息进行数据加密时，燃气表首先判断自身是否收到过抄表平台服务器下发的密钥，若否，则使用所述根密钥对抄表信息进行加密；若收到过抄表平台服务器下发的密钥，则使用抄表平台服务器下发的密钥对抄表信息进行加密。进一步的，上述的GPRS远传燃气表加密通信方法中：还包括，接收所述抄表平台服务器下发的密钥，该密钥为随机密钥；之后禁用所述根密钥，使用随机密钥对所述抄表信息进行加密。进一步的，上述的GPRS远传燃气表加密通信方法中：所述随机密钥由抄表平台服务器生成；随机密钥为对称密钥，在所述抄表平台服务器和燃气表中存储。对应的，本专利技术一种GPRS远传燃气表加密通信方法，在抄表平台服务器侧，包括如下步骤：预先存储燃气表的根密钥；接收燃气表发起的通信连接请求以建立通信连接；接收燃气表发送的包括表号的认证信息并进行认证识别；接收认证通过的燃气表发送的经过加密的抄表信息，并进行解密；其中，若进行解密时是通过所述根密钥对所述抄表信息进行解密，则抄表平台服务器生成随机密钥并存储，以及将所述随机密钥下发至燃气表。另一方面，本专利技术还提供一种远传燃气表，远传燃气表本体中包括控制器和存储介质，存储介质中存储有程序和根密钥，程序被控制器运行时执行如下动作：燃气表向抄表平台服务器发起通信连接请求；与抄表平台服务器建立连接后，向抄表平台服务器发送包括表号的认证信息以请求抄表平台服务器进行认证；接收抄表平台服务器返回的认证通过信息后，将抄表信息进行数据加密，加密后发送至抄表平台服务器；其中，进行所述将抄表信息进行数据加密时，燃气表首先判断自身是否收到过抄表平台服务器下发的密钥，若否，则使用所述根密钥对抄表信息进行加密；若收到过抄表平台服务器下发的密钥，则使用抄表平台服务器下发的密钥对抄表信息进行加密。进一步的，上述的远传燃气表中：程序被控制器运行时还执行如下动作：接收所述抄表平台服务器下发的密钥，该密钥为随机密钥；之后禁用所述根密钥，使用随机密钥对所述抄表信息进行加密。进一步的，上述的远传燃气表中：所述随机密钥由抄表平台服务器生成；随机密钥为对称密钥，在所述抄表平台服务器和燃气表中对应存储。对应地，本专利技术还提供了一种抄表平台服务器，包括处理器和存储介质，存储介质中存储有程序和燃气表的根密钥，程序被处理器运行时执行如下步骤：接收燃气表发起的通信连接请求以建立通信连接；接收燃气表发送的包括表号的认证信息并进行认证识别；接收认证通过的燃气表发送的经过加密的抄表信息，并进行解密；其中，若进行解密时是通过所述根密钥对所述抄表信息进行解密，则抄表平台服务器生成随机密钥并存储，以及将所述随机密钥下发至燃气表。本专利技术还提供了一种存储有权上述的远传燃气表中的所述程序的存储介质。本专利技术还提供了一种存储有上述的抄表平台服务器中的所述程序的存储介质。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术通过固定密钥与随机密钥相结合的对称加密方法，在保证数据传输过程中的安全性的基础上，交互过程也较为简化，提高了传输效率和稳定性。附图说明图1为本专利技术一种GPRS远传燃气表加密通信方法中燃气表与抄表平台服务器交互示意图；图2为本专利技术一种GPRS远传燃气表加密通信方法中燃气表与抄表平台服务器的工作流程图；图3为本专利技术一种远传燃气表的结构框图；图4为本专利技术一种抄表平台服务器的结构框图。具体实施方式下面结合具体实施方式以及附图对本专利技术进行进一步阐述，以方便本领域技术人员理解本专利技术的技术方案。如图1-2所示，一种GPRS远传燃气表加密通信方法，主要用于保证智能燃气表与后端业务系统(主要指抄表平台)通信的安全性，同时降低加密算法繁琐的交互过程，使得燃气表与抄表平台的过程中，对敏感信息进行动态加密处理；交互过程涉及智能燃气表与抄表平台服务器的通信传输，需说明，本专利技术技术方案下文出现的“燃气表”也指的是“智能燃气表”，故应当具备通过电子电路实现的采集燃气数据、控制处理以及存储功能，还具有远程传输功能。本专利技术方法包括：为智能燃气表分配根密钥，一表一密钥，具有唯一性；燃气表生产时即分配密钥并存储，并且该根密钥还对应存储到抄表平台服务器中。根密钥优选采用128bit密钥，本文简记为“0号密钥”。实施例1本专利技术GPRS远传燃气表加密通信方法在燃气表侧，包括如下步骤：S1.燃气表定时自动或通过人工按键触发向抄表平台服务器发起通信连接请求；通信方式采用TCP通信一问一答的方式；S2.与抄表平台服务器建立连接后，向抄表平台服务器发送表号以请求抄表平台服务器进行认证；该步骤中，燃气表通过自身的表号作为身份识别码向该抄表平台服务器请求身份认证识别；燃气表的表号分配属于本领域成熟技术，此处不再赘述，燃气表的表号存储在抄表平台服务器中，在收到燃气表发送的上述认证请求后进行表号识别。S3.接收抄表平台服务器返回的认证通过信息后，将抄表信息进行数据加密，加密后发送至抄表平台服务器，以及接收抄表平台服务器的抄表应答信息；其中，S31.进行所述将抄表信息进行数据加密时，燃气表首先判断自身是否收到过抄表平台服务器下发的密钥，若否，则使用所述根密钥对抄表信息进行加密，加密后的数据上报至抄表平台服务器。S32.燃气表进行所述将抄表信息进行数据加密过程中，还包括，接收抄表平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GPRS远传燃气表加密通信方法，在燃气表侧，其特征在于：包括如下步骤：燃气表存储根密钥；燃气表向抄表平台服务器发起通信连接请求；与抄表平台服务器建立连接后，向抄表平台服务器发送包括表号的认证信息以请求抄表平台服务器进行认证；接收抄表平台服务器返回的认证通过信息后，将抄表信息进行数据加密，加密后发送至抄表平台服务器；其中，进行所述将抄表信息进行数据加密时，燃气表首先判断自身是否收到过抄表平台服务器下发的密钥，若否，则使用所述根密钥对抄表信息进行加密；若收到过抄表平台服务器下发的密钥，则使用抄表平台服务器下发的密钥对抄表信息进行加密。

【技术特征摘要】
1.一种GPRS远传燃气表加密通信方法，在燃气表侧，其特征在于：包括如下步骤：燃气表存储根密钥；燃气表向抄表平台服务器发起通信连接请求；与抄表平台服务器建立连接后，向抄表平台服务器发送包括表号的认证信息以请求抄表平台服务器进行认证；接收抄表平台服务器返回的认证通过信息后，将抄表信息进行数据加密，加密后发送至抄表平台服务器；其中，进行所述将抄表信息进行数据加密时，燃气表首先判断自身是否收到过抄表平台服务器下发的密钥，若否，则使用所述根密钥对抄表信息进行加密；若收到过抄表平台服务器下发的密钥，则使用抄表平台服务器下发的密钥对抄表信息进行加密。2.根据权利要求1所述的GPRS远传燃气表加密通信方法，其特征在于：还包括，接收所述抄表平台服务器下发的密钥，该密钥为随机密钥；之后禁用所述根密钥，使用随机密钥对所述抄表信息进行加密。3.根据权利要求2所述的GPRS远传燃气表加密通信方法，其特征在于：所述随机密钥由抄表平台服务器生成；随机密钥为对称密钥，在所述抄表平台服务器和燃气表中存储。4.一种GPRS远传燃气表加密通信方法，在抄表平台服务器侧，其特征在于：包括如下步骤：预先存储燃气表的根密钥；接收燃气表发起的通信连接请求以建立通信连接；接收燃气表发送的包括表号的认证信息并进行认证识别；接收认证通过的燃气表发送的经过加密的抄表信息，并进行解密；其中，若进行解密时是通过所述根密钥对所述抄表信息进行解密，则抄表平台服务器生成随机密钥并存储，以及将各所述随机密钥下发至燃气表。5.一种远传燃气表，远传燃气表本体中包括控制器和存储介质，其特征在于：存储介质中存储有程序和根密钥...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈烊伊，李新胜，
申请(专利权)人：廊坊新奥燃气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13