用于低压物联感知终端和智能电表的混合加密方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113438079A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110691432.1(51)Int.Cl.(22)申请日2021.06.22H04L9/14(2006.01)H04L9/30(2006.01)(71)申请人国家电网有限公司H04L9/06(2006.01)地址100031北京市西城区西长安街86号H04L9/00(2006.01)申请人国网重庆市电力公司市区供电分公H04L29/06(2006.01)司国网重庆综合能源服务有限公司市区分公司青岛鼎信通讯股份有限公司(72)发明人黄会吴珂佳丁攀王宁李劲张婧杨军贾晋峰黄伟洪志鹏葛玉磊臧人霖郑亚岗张杰(74)专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人胡博文权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称用于低压物联感知终端和智能电表的混合加密方法(57)摘要本申请提供一种用于低压物联感知终端和智能电表的混合加密方法，所述方法包括：S1：确定ECC密钥对，接收端利用ECC算法结合Henon映射生成ECC密钥对，并将ECC私钥保留在接收端，ECC公钥传递给发送端；S2：确定AES密钥以及利用AES密钥获得待加密的数据帧的密文块，发送端利用复合混沌AES加密算法生成AES密钥以及利用AES密钥加密数据帧得到密文块；S3：确定AES密钥的密钥块，发送端利用接收端传来的ECC公钥加密AES密钥得到密钥块；S4：将步骤S2的密文块和步骤S3的密钥块一起发送至接收端；所述解密步骤包括：S5：确定AES密钥，接收端先利用ECC私钥解密密钥块得到AES密钥；确定数据帧，利用AES密钥解密密文块，得到发送端发送的数据帧。CN113438079ACN113438079A权利要求书1/2页1.一种用于低压物联感知终端和智能电表的混合加密方法，其特征在于：所述方法包括加密步骤和解密步骤，具体如下：所述加密步骤包括：S1：确定ECC密钥对，接收端利用ECC算法结合Henon映射生成ECC密钥对，并将ECC私钥保留在接收端，ECC公钥传递给发送端；S2：确定AES密钥以及利用AES密钥获得待加密的数据帧的密文块，发送端利用复合混沌AES加密算法生成AES密钥以及利用AES密钥加密数据帧得到密文块；S3：确定AES密钥的密钥块，发送端利用接收端传来的ECC公钥加密AES密钥得到密钥块；S4：将步骤S2的密文块和步骤S3的密钥块一起发送至接收端；所述解密步骤包括：S5：确定AES密钥，接收端先利用ECC私钥解密密钥块得到AES密钥；确定数据帧，利用AES密钥解密密文块，得到发送端发送的数据帧。2.根据权利要求1所述用于低压物联感知终端和智能电表的混合加密方法，其特征在于：步骤S1包括如下步骤：所述步骤1利用Henon映射生成ECC私钥，具体步骤如下：S11：输入Henon映射初值(x0,y0)，迭代次数n以及系统参数a,b；利用下述式子进行迭代，达到迭代次数后，返回结果(xn,yn)；其中，xn+1表示x0第n+1次迭代后的Henon混沌数，yn+1表示y0第n+1次迭代后的Henon混沌数，xn表示x0第n次迭代后的Henon混沌数，yn表示y0第n次迭代后的Henon混沌数，a,b表示系统参数；S12：计算xn×yn并取整，记为T；S13：判断T是否小于ECC加密所取椭圆曲线基点的阶数；若是，则T作为ECC私钥，若否，则返回S11。3.根据权利要求1所述用于低压物联感知终端和智能电表的混合加密方法，其特征在于：所述步骤S2中确定AES密钥的步骤如下：S21：输入Logistic混沌映射初值x0和控制参数μ，Chebyshev混沌映射初值y0和控制参数k；S22：根据输入明文总字节数ByteSum进行分组，每组128bit，不足128bit用0补齐；S23：将Logistic和Chebyshev混沌映射先迭代m次，以消除暂态过程的有害效应；S24：将Logistic和Chebyshev混沌映射分别迭代128次，各自得到128个实数，以0为阈值，将两组数分别量化为两个128位0、1序列，将两组序列进行异或运算即得到一组AES分组密钥，重复该步骤g次，即可得到所有分组的AES分组密钥；所述Logistic混沌映射公式如下：其中，xn+1表示第n+1次迭代后的Logistic混沌数，xn表示第n次迭代后的Logistic混沌2CN113438079A权利要求书2/2页数，μ表示控制参数；所述Chebyshev混沌映射公式如下：yn+1＝cos(k×arccos(yn))(4)其中，yn+1表示第n+1次迭代后的Chebyshev混沌数，yn表示第n次迭代后的Chebyshev混沌数。4.根据权利