[發明專利]面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置及方法

有效

• 申請號: 202110767977.6
• 申請日: 2021-07-07
• 公開（公告）號: CN113596829B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 丁忠林;趙高峰;楊爽;呂超;于佳;劉銳;李洋;巢玉堅;王彥波;唐旭升;趙鈞陶
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院有限公司;南京南瑞信息通信科技有限公司;國網浙江省電力有限公司;國網浙江省電力有限公司信息通信分公司;東南大學;國家電網有限公司
• 主分類號: H04W12/0431
• 分類號: H04W12/0431;H04W12/00;H04L9/18;H04W52/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 俞翠華

1.一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置，其特征在于，包括發射端，所述發射端包括數字邊沿脈沖發生器、頻率綜合電路、脈控開關電路和發射天線；

所述數字邊沿脈沖發生器將輸入的密鑰信號處理為雙極性脈沖信號；

所述頻率綜合電路提供頻率不同的第一正弦波信號和第二正弦波信號；

所述脈控開關電路分別與所述數字邊沿脈沖發生器和頻率綜合電路相連，并根據數字邊沿脈沖發生器輸出的脈沖的極性選擇輸出第一正弦波信號或第二正弦波信號；

所述脈控開關電路還通過發射天線將所述第一正弦波信號或第二正弦波信號發送至接收端，用于使得接收端基于接收到的第一正弦波信號或第二正弦波信號生成實際傳輸的密鑰流，還包括接收端，所述接收端包括接收天線和鑒頻器；

所述接收天線分別與所述發射天線與鑒頻器通信相連，所述鑒頻器對接收到的第一正弦波信號或第二正弦波信號進行頻率檢測，并根據頻率檢測結果生成對應的正脈沖或負脈沖，從而生成密鑰方波，最終根據預設的密鑰方波周期，得到實際傳輸的密鑰流。

2.根據權利要求1所述的一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置，其特征在于：定義第一正弦波信號的信號周期和信號寬度分別為t₁和T_width1，第二正弦波信號的信號周期和信號寬度分別為t₂和T_width2；

所述鑒頻器的門限值為其中，

當所述鑒頻器基于接受到的第一正弦波信號或第二正弦波信號進行頻率檢測，計算出周期數val_min或val_max，將val_min或val_max與val_th進行比較，根據比較結果生成對應的正脈沖或負脈沖，從而生成密鑰方波，最終根據預設的密鑰方波周期，得到實際傳輸的密鑰流。

3.根據權利要求2所述的一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置，其特征在于：當val_min＜val_th，則生成對應的正脈沖；當val_max＞val_th，則生成對應的負脈沖。

4.根據權利要求1所述的一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置，其特征在于：所述數字邊沿脈沖發生器為LC微分網絡，將串行輸入的密鑰信號的邊沿微分為雙極性脈沖，其中，所述密鑰信號的上升沿對應正脈沖，所述密鑰信號的下降沿對應負脈沖。

5.根據權利要求1所述的一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置，其特征在于：所述頻率綜合電路包括分立設置的第一頻率綜合器和第二頻率綜合器，所述第一頻率綜合器和第二頻率綜合器的工作頻率不同，二者共用一個頻率固定的參考信號。

6.根據權利要求1所述的一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸裝置，其特征在于：所述脈控開關電路包括分立設置的第一傳輸門和第二傳輸門；

所述第一傳輸門的輸入端與第一頻率綜合器相連，控制端與所述數字邊沿脈沖發生器的輸出端相連，輸出端與發射天線相連；

所述第二傳輸門的輸入端與第二頻率綜合器相連，控制端與所述數字邊沿脈沖發生器的輸出端相連，輸出端與發射天線相連；

當所述數字邊沿脈沖發生器輸出正脈沖時，所述第一傳輸門導通；

當所述數字邊沿脈沖發生器輸出負脈沖時，所述第二傳輸門導通。

7.一種面向電力終端組網場景的實時在線密鑰傳輸方法，其特征在于，包括：

利用數字邊沿脈沖發生器將輸入的密鑰信號處理為雙極性脈沖信號；

利用頻率綜合電路提供頻率不同的第一正弦波信號和第二正弦波信號；

利用脈控開關電路根據數字邊沿脈沖發生器輸出的脈沖的極性選擇輸出第一正弦波信號或第二正弦波信號；

利用發射天線將所述第一正弦波信號或第二正弦波信號發送接收端，使得接收端根據所述第一正弦波信號或第二正弦波信號生成實際傳輸的密鑰流；具體地：所述接收端包括接收天線和鑒頻器；所述接收天線分別與所述發射天線與鑒頻器通信相連，所述鑒頻器對接收到的第一正弦波信號或第二正弦波信號進行頻率檢測，并根據頻率檢測結果生成對應的正脈沖或負脈沖，從而生成密鑰方波，最終根據預設的密鑰方波周期，

得到實際傳輸的密鑰流。