基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法和通信系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法和通信系统，涉及物联网技术，包括：子设备首次加入网关后，网关根据子设备的实时信息以及ECDH算法生成身份密钥和消息密钥并将其发送给子设备；休眠被唤醒后的子设备随机生成第一数据，并根据第一数据和身份密钥生成第二数据；子设备根据第一数据和第二数据生成回连请求报文，并将回连请求报文发送至网关；网关接收到回连请求报文后，解析出第一数据和第二数据，并根据身份密钥和第一数据计算出第三数据，若第三数据和第二数据相同则向子设备回复回连应答报文；子设备接收到回连应答报文后再次加入到网关所在网络。本发明专利技术通过优化子设备回连机制提升了网络安全性。明通过优化子设备回连机制提升了网络安全性。

【技术实现步骤摘要】
基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法和通信系统


[0001]本专利技术涉及物联网
，具体而言，涉及一种基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法和通信系统。

技术介绍

[0002]无线通信技术是物联网系统的重要组成部分，LoRa（Long Range，即远距离无限扩频通信技术）是其中重要的一种，授权在免费频段使用。在一个低功耗的LoRa无线网络系统中，一般由一台LoRa网关设备、若干台LoRa子设备（节点）、一台或多台中继设备（非必须）组成。LoRa系统对功耗敏感：当发射功率在17dBm时，电流为50mA左右；接收状态的电流为12mA左右；而当进入Sleep状态时，电流消耗小于1uA。因此LoRa从机大多数时间会处在休眠状态，这时候它与网关是断开的，当需要再次通信时，首先子设备需要回连网关。
[0003]目前判断子设备回连成功的机制是网关依据子设备发来的消息帧直接判断，具体过程为：网关收到子设备的心跳消息帧后，通过CRC等机制判断消息帧格式是否正确，如正确则根据通信协议获取心跳消息帧中的设备标识（ID或者MAC）,然后依本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法，其特征在于，包括：子设备首次加入网关后，所述网关根据所述子设备的实时信息以及ECDH算法生成身份密钥和消息密钥，其中，所述身份密钥用于解析私有地址；所述消息密钥用于在链路层加密消息；所述网关将所述身份密钥和所述消息密钥存储至网关本地并发送给所述子设备；所述子设备接收所述身份密钥和所述消息密钥存储至子设备本地；所述子设备与所述网关通信过程中根据所述消息密钥对通信内容进行加密；休眠被唤醒后的所述子设备随机生成第一数据，并根据所述第一数据和所述身份密钥生成第二数据；所述子设备根据所述第一数据和所述第二数据生成回连请求报文，并将所述回连请求报文发送至所述网关；所述网关接收到所述回连请求报文后，解析出所述第一数据和所述第二数据，并根据所述身份密钥和所述第一数据计算出第三数据，若所述第三数据和所述第二数据相同则向所述子设备回复回连应答报文；所述子设备接收到所述回连应答报文后再次加入到网关所在网络。2.根据权利要求1所述的基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法，其特征在于，还包括：所述子设备基于LoRa信道监听机制进行设备注册或者通过物联网接入平台发送子设备注册信息至所述网关完成子设备注册。3.根据权利要求1所述的基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法，其特征在于，还包括：若所述第三数据和所述第二数据不相同则所述网关不响应所述回连请求报文。4.根据权利要求1所述的基于随机密钥机制的LoRa子设备安全回连方法，其特征在于，将所述回连请求报文发送至所述网关的步骤，具体包括：所述子设备将所述回连请求报文发送至所述网关的公开地址，其中所述公开地址...

【专利技术属性】
技术研发人员：张樟，吴磊，
申请(专利权)人：伏诺瓦天津科技有限公司，
类型：发明
国别省市：