[發(fā)明專利]電能計(jì)量信息傳輸裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910252765.7
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN110034928B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李來春;邵玉峰;高琛;艾強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司梁山縣供電公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/32;H04L29/06
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

1.一種電能計(jì)量信息傳輸裝置，其特征在于，包括：主站、計(jì)量采集終端、智能電表和用戶卡，每個智能電表與一個用戶卡相匹配，而且只有與智能電表相匹配的用戶卡才能啟動相應(yīng)智能電表；每個智能電表均設(shè)置有唯一標(biāo)識；

所述智能電表與計(jì)量采集終端相連，所述計(jì)量采集終端，被配置為：

獲取智能電表的唯一標(biāo)識及其對應(yīng)的電能計(jì)量信息，并將兩者打包成一個文件；

對打包的文件采用量子隨機(jī)數(shù)的非對稱加密方式進(jìn)行加密，并將加密后的打包文件傳送至發(fā)送至主站；其中，對打包的文件采用量子隨機(jī)數(shù)的非對稱加密方式進(jìn)行加密的過程為：

產(chǎn)生不可預(yù)測的量子隨機(jī)數(shù)，并經(jīng)大整數(shù)素?cái)?shù)篩選算法，得到滿足生成公鑰和私鑰對的種子隨機(jī)數(shù)；采用量子隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生不可預(yù)測的量子隨機(jī)數(shù)，具體過程為：

利用量子隨機(jī)源產(chǎn)生具有量子特性的物理信號；

探測具有量子特性的物理信號并采樣轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的數(shù)字序列；

該數(shù)字序列再經(jīng)處理后，得到不可預(yù)測的隨機(jī)數(shù)；

結(jié)合利用預(yù)設(shè)公私密鑰對生成函數(shù)及種子隨機(jī)數(shù)，得到公鑰和私鑰對并發(fā)送至主站；

利用公鑰對打包的文件進(jìn)行加密；

所述主站，被配置為：

利用接收到的私鑰對打包文件進(jìn)行解密，解壓解密后的打包文件，得到智能電表的唯一標(biāo)識及其對應(yīng)的電能計(jì)量信息，采用“主站－計(jì)量采集終端－智能電表－用戶卡”的多層多級密鑰體系及多重安全交互認(rèn)證體系，解決了電網(wǎng)營銷計(jì)量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及計(jì)量裝置安全防護(hù)問題。

2.如權(quán)利要求1所述的電能計(jì)量信息傳輸裝置，其特征在于，智能電表的唯一標(biāo)識為與智能電表用戶相匹配的身份證號碼。

3.如權(quán)利要求1所述的電能計(jì)量信息傳輸裝置，其特征在于，所述計(jì)量采集終端與主站之間采用有線方式相互通信。

4.如權(quán)利要求1所述的電能計(jì)量信息傳輸裝置，其特征在于，所述計(jì)量采集終端與主站之間采用無線方式相互通信。

5.一種如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的電能計(jì)量信息傳輸裝置的傳輸方法，其特征在于，包括：

當(dāng)用戶卡啟動相應(yīng)智能電表時，計(jì)量采集終端獲取智能電表的唯一標(biāo)識及其對應(yīng)的電能計(jì)量信息，并將兩者打包成一個文件；

對打包的文件采用量子隨機(jī)數(shù)的非對稱加密方式進(jìn)行加密，并將加密后的打包文件傳送至發(fā)送至主站；其中，對打包的文件采用量子隨機(jī)數(shù)的非對稱加密方式進(jìn)行加密的過程為：

產(chǎn)生不可預(yù)測的量子隨機(jī)數(shù)，并經(jīng)大整數(shù)素?cái)?shù)篩選算法，得到滿足生成公鑰和私鑰對的種子隨機(jī)數(shù)；

結(jié)合利用預(yù)設(shè)公私密鑰對生成函數(shù)及種子隨機(jī)數(shù)，得到公鑰和私鑰對并發(fā)送至主站；

利用公鑰對打包的文件進(jìn)行加密；

在主站內(nèi)，利用接收到的私鑰對打包文件進(jìn)行解密，解壓解密后的打包文件，得到智能電表的唯一標(biāo)識及其對應(yīng)的電能計(jì)量信息。