5G量子安全差动保护通信系统、通信方法技术方案

本发明专利技术提供5G量子安全差动保护通信系统及其通信方法，包括量子安全服务平台和设于外部终端单元网络出口的5G量子安全差动保护通信终端装置；量子安全服务平台生成量子会话密钥和分发会话密钥；5G量子安全差动保护通信终端装置包括量子密钥模块、数据加解密模块、本地通信模块和5G通信模块；数据加解密模块调用量子会话密钥对通信数据进行加解密，同时对加密数据包通过量子隧道转换地址源。本发明专利技术结合无线量子密钥分发技术、5G通信技术以及先进的数据加解密技术，为差动保护提供更加高效和安全的通信方式，降低建设成本和运维成本；在横向通信采用对称加密算法实现身份认证和数据加解密，极大地提升了差动信号在无线公网中传输的机密性和完整性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电网信息安全，具体的，涉及一种5g量子安全差动保护通信系统、通信方法。

技术介绍

1、光纤差动保护是一种基于光纤通信技术的输电线路保护措施，其作为电力系统中的一种重要保护方式，具有可靠性高、精确度高、适应性强、快速响应的特点。但配电网终端点多面广、布局分散，导致光纤差动保护需要铺设大量光纤，光纤通道建设周期长、成本高、难度大、通道利用率低，各保护设备间的信息通过光纤信道传输，通信信息没有加密措施，容易被窃听和仿造，危及电网安全。基于此，急需一种建设成本和运维成本低，同时能够确保在配电终端单元之间端到端的数据能安全传输的差动保护通信系统及其通信方法。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种5g量子安全差动保护通信系统、通信方法，借助先进的5g通信技术，满足差动保护对于低时延的严苛要求，从而成功取代传统的光纤差动方案，不仅降低了光纤差动保护的建设成本和运维成本；结合了无线量子密钥分发技术和国密算法，对差动保护装置进行身份验证，数据传输加密，可在横向通信采用对称加密算法实现身份认本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种5G量子安全差动保护通信系统，其特征在于，包括量子安全服务平台和5G量子安全差动保护通信终端装置；其中，所述量子安全服务平台负责生成量子会话密钥和分发会话密钥，其存有预置保护密钥；

2.如权利要求1所述的5G量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述量子密钥模块从量子安全服务平台获取预置保护密钥，当量子密钥模块需要更新会话密钥时，其通过5G通信模块将请求信息发送给量子安全服务平台，量子安全服务平台生成会话密钥，并利用其内的预置保护密钥对会话密钥进行加密，通过5G通信模块发送给量子密钥模块；量子密钥模块收到量子安全服务平台发送来的会话密钥后，调用其内对应的预置保护密钥，...

【技术特征摘要】

1.一种5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，包括量子安全服务平台和5g量子安全差动保护通信终端装置；其中，所述量子安全服务平台负责生成量子会话密钥和分发会话密钥，其存有预置保护密钥；

2.如权利要求1所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述量子密钥模块从量子安全服务平台获取预置保护密钥，当量子密钥模块需要更新会话密钥时，其通过5g通信模块将请求信息发送给量子安全服务平台，量子安全服务平台生成会话密钥，并利用其内的预置保护密钥对会话密钥进行加密，通过5g通信模块发送给量子密钥模块；量子密钥模块收到量子安全服务平台发送来的会话密钥后，调用其内对应的预置保护密钥，对会话密钥进行解密，获得解密后的更新会话密钥。

3.如权利要求2所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，当所述5g量子安全差动保护通信终端装置作为发送方时，所述数据加解密模块接收到本地通信模块发来的数据后，其调用量子密钥模块中的更新会话密钥，通过加密算法对数据进行加密，并将加密后的密文数据发送到5g通信模块；当所述5g量子安全差动保护通信终端装置作为接收方时，所述数据加解密模块接收到5g通信模块发来的数据后，其调用量子密钥模块中的对称更新会话密钥对密文数据进行解密，并将解密后的明文数据发送到本地通信模块。

4.如权利要求3所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述量子密钥模块通过离线方式充注预置保护密钥。

5.如权利要求4所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述量子密钥模块中的预置保护密钥每用一次销毁一次。

6.如权利要求3所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述数据加解密模块调用更新会话密钥对数据进行加密时通过国密算法对数据进行加密。

7.如权利要求5所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述5g量子安全差动保护通信终端装置还包括一横向会话id协商生成单元，在本地通信模块收到外部终端单元发来的通讯会话信息后，横向会话id协商生成单元通过5g通信模块向外部要建立通讯会话的另一外部终端单元的5g通信模块发送信息，协商横向会话id，生成横向会话id，并将该横向会话id通过5g通信模块发送给量子安全服务平台，请求分发会话密钥。

8.如权利要求7所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，保护密钥的长度和会话密钥长度一样；其中所述的另一外部终端单元的通信模块为与该另一外部终端单元建立网络连接的另一5g量子安全差动保护通信终端装置，其中的横向会话id协商生成单元与请求会话方的横向会话id协商生成单元建立横向会话，协商生成所述的横向会话id。

9.如权利要求8所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，所述量子安全服务平台分发的会话密钥包含横向会话id和保护密钥的信息和/或索引信息。

10.如权利要求9所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，量子密钥模块收到量子安全服务平台发送来的加密会话密钥后，根据其保护密钥的索引信息调用对应的预置保护密钥对加密会话密钥进行解密。

11.如权利要求3所述的5g量子安全差动保护通信系统，其特征在于，当所述加解密模块在加密时，调用会话密钥对即将发送的数据进行加密，并在...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏瑞辅，郭战军，王盛宝，梁甜田，
申请(专利权)人：梵迩佳智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：