一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法技术方案

技术编号:42854092 阅读:28 留言:0更新日期:2024-09-27 17:21
本发明专利技术公开了一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,属于保密通信技术领域,基于区块链技术,利用其去中心化和不可篡改等特性,实现数据的安全存储与访问;采用轻量级切比雪夫混沌映射搭配数字签名算法,有效降低了设备身份认证过程中的计算复杂度;引入令牌机制,简化了设备重认证过程,终端设备只需出示令牌,由边缘节点进行令牌有效性验证,即可实现设备快速重认证。使用Scyther工具进行形式化验证和性能分析,结果显示该协议能够抵抗多种网络攻击,满足井下终端设备认证中的安全需求且拥有更优的计算和通信性能,可以解决煤矿电力监控系统中的终端设备通信安全性和实时性问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于保密通信,具体涉及一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法


技术介绍

1、煤矿生产依赖于供电安全,而智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。煤矿电力监控系统具备实时信息采集、数据分析和事故处理等能力。随着联网水平和智能化程度的提高,系统一旦遭受外部攻击,可能导致设备瘫痪或误动作,引发严重的生产事故,因此,实时数据传输和存储的安全性至关重要。同时,由于煤矿井下生产工作面的快速推进等复杂情况,末端采集设备可能面临频繁移动以及设备休眠带来的重认证问题,导致大量不必要的开销,降低资源受限设备的运行效率。所以,轻量、安全、高效的终端设备接入认证和重认证方案是需解决的关键问题。

2、为应对煤矿井下生产工作面快速推进、设备频繁搬迁和增减的特殊情况,姚军龙设计了一种基于无线基站的煤矿智能电力监控系统,介绍了整体架构和关键技术,提高了数据传输的可靠性,本质上是从边缘计算的基础上发展而来,但并未对易受攻击的末端无线通信部分的加密问题进行研究。为解决安全通信问题,首先将煤矿电力监控系统的通信网络模型化,参与认证实体可划分为用户、边缘网关设备、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,其特征在于,所述单元层包括多个电力综合保护器;所述集成层包括m个边缘节点控制器和一个网络交换机,集成层对电力综合保护器灵活分组,每组设置一个边缘节点控制器作为控制节点;每个边缘节点控制器和其对应的若干个电力综合保护器构成一个子区块链,共构成m个子区块链,若干个电力综合保护器之间以及边缘节点控制器与若干个电力综合保护器之间能够无线通信;

3.根据权利要求2所述的一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,其特征在于,所述单元层包括多个电力综合保护器;所述集成层包括m个边缘节点控制器和一个网络交换机,集成层对电力综合保护器灵活分组,每组设置一个边缘节点控制器作为控制节点;每个边缘节点控制器和其对应的若干个电力综合保护器构成一个子区块链,共构成m个子区块链,若干个电力综合保护器之间以及边缘节点控制器与若干个电力综合保护器之间能够无线通信;

3.根据权利要求2所述的一种基于煤矿电力监控系统终端设备的保密通信方法,其特征在于,所述s2中,注册机构ra选择有限域上的椭圆曲线,设p是椭圆曲线上一个阶为q的点,生成随...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文宏张文龙朱路群郭建玉刘希信丁凯伦朱久腾朱天钰仉毅
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:

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