[發明專利]一種安全通信系統及方法

在審

• 申請號: 201810852923.8
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN108900530A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 劉熙胖;廖正赟;孫曉鵬;劉武忠;武宗品;梁松濤;雷宇龍;李鑫
• 申請（專利權）人: 鄭州信大捷安信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;H04W4/38;H04W12/02;H04W12/04;H04W12/06;H04L9/32
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 黃紅梅;王帆

1.一種安全通信系統，其特征在于，包括：至少一個前端設備、至少一個終端設備、NB-IOT通信基站和物聯網云平臺，

每個前端設備與至少一個終端設備進行密鑰協商以生成會話密鑰；

所述前端設備，用于收集物聯網前端的數據信息并使用所述會話密鑰進行加密處理；

所述NB-IOT通信基站，設置在至少一個前端設備與所述物聯網云平臺之間，用于將至少一個前端設備的數據信息密文推送至所述物聯網云平臺；

所述物聯網云平臺將至少一個前端設備推送的數據信息密文匯聚起來，并進行數據處理操作；

所述終端設備，與所述物聯網云平臺建立網絡連接，獲取所述物聯網云平臺中的數據信息密文并使用所述會話密鑰進行解密處理。

2.根據權利要求1所述的安全通信系統，其特征在于：所述前端設備包括微處理器、采集模塊、第一安全模塊及NB-IOT通信模塊；

所述采集模塊，與所述微處理器電性連接，用于采集目標環境的數據信息發送給所述微處理器；

所述微處理器，與所述第一安全模塊電性連接，用于控制所述第一安全模塊使用所述會話密鑰對所述數據信息進行加密處理；

所述NB-IOT通信模塊，與所述微處理器連接，用于將數據信息密文發送出去。

3.根據權利要求2所述的安全通信系統，其特征在于：所述前端設備還包括電性連接于所述微處理器的存儲模塊和電源模塊，所述存儲模用于存儲所述采集模塊采集的數據信息；所述電源模塊用于向所述微處理器、所述采集模塊、所述第一安全模塊及所述NB-IOT通信模塊及所述存儲模塊供電。

4.根據權利要求2或3所述的安全通信系統，其特征在于：所述前端設備還包括信號調理電路和A/D轉換器，所述信號調理電路電性連接于所述采集模塊，用于對所述采集模塊采集的數據電信號進行放大、濾波處理；所述A/D轉換器分別電性連接于所述信號調理電路和所述微處理器，用于對經過放大、濾波處理后的所述數據電信號進行模數轉換，并發送給所述微處理器進行分析處理。

5.根據權利要求1所述的安全通信系統，其特征在于：所述終端設備包括處理器、網絡通信模塊、第二安全模塊及顯示模塊；所述網絡通信模塊電性連接于所述處理器，用于接收來自所述物聯網云平臺的數據信息密文；所述第二安全模塊電性連接于所述處理器，用于使用所述會話密鑰對所述數據信息密文進行解密處理；所述顯示模塊電性連接于所述處理器，用于顯示所述第二安全模塊解密后的數據信息。

6.一種基于權利要求1-5任一項所述的安全通信系統的安全通信方法，其特征在于，所述安全通信方法包括：

一前端設備與一終端設備進行密鑰協商以生成會話密鑰；

所述前端設備采集目標環境的數據信息，并使用所述會話密鑰對所述數據信息進行加密處理；

一NB-IOT通信基站將數據信息密文推送到物聯網云平臺；

所述物聯網云平臺通過網絡將所述數據信息密文傳輸給所述終端設備；

所述終端設備使用所述會話密鑰對所述數據信息密文進行解密處理，以得到對應的明文信息。

7.根據權利要求6所述的安全通信方法，其特征在于：一前端設備與一終端設備進行密鑰協商具體包括：

所述前端設備和所述終端設備進行雙向身份認證；

所述前端設備與所述終端設備進行密鑰協商并生成會話密鑰。