一種基于真隨機(jī)加密的高安全性電力柜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及電力領(lǐng)域，尤其涉及一種基于真隨機(jī)加密的高安全性電力柜。
【背景技術(shù)】
[0002]電力柜鎖，顧名思義就是電力柜上使用的鎖，分小型電柜鎖；大型電柜鎖及戶外型電力柜防塵鎖等。
[0003]小型電力柜對(duì)鎖的安全性能要求不高，鎖的操作也不用太復(fù)雜。主要防止供電設(shè)備外露，發(fā)生緊急事故開鎖方便，可使用平面單點(diǎn)鎖，手柄彈起即可打開柜門。
[0004]大型電力柜對(duì)鎖的安全性能要求較高，可用兩點(diǎn)、三點(diǎn)鎖緊柜門外加掛鎖，既達(dá)到了安全的目的，又有很好的操控性，發(fā)生緊急情況開鎖也比較方便。
[0005]戶外型電力柜對(duì)鎖的安全性能要求更高，而且有防水、防塵的要求，除了用兩點(diǎn)、三點(diǎn)鎖緊柜門外，還要使用多重膠圈結(jié)構(gòu)防水，以及使用磁性結(jié)構(gòu)的防護(hù)蓋達(dá)到防塵的目的。
[0006]現(xiàn)有的電力柜鎖一般采用機(jī)械鎖和鑰匙，這要求維護(hù)人員隨身攜帶鑰匙。如果每個(gè)電力柜的電力柜鎖都有唯一對(duì)應(yīng)的機(jī)械鑰匙，當(dāng)維護(hù)人員需要維護(hù)一個(gè)地區(qū)的多個(gè)電力柜時(shí)，這就要求維護(hù)人員隨身攜帶大量的鑰匙，而且在打開開啟電力柜柜門時(shí)，還得花費(fèi)時(shí)間找到正確對(duì)應(yīng)的機(jī)械鑰匙。然而電力搶修通常需要爭(zhēng)分奪秒，這種情況顯然會(huì)導(dǎo)致維護(hù)人員浪費(fèi)大量時(shí)間。
[0007]因此在實(shí)際的運(yùn)行中，很多電力柜都是相同的機(jī)械電力柜鎖，這樣維護(hù)人員只要攜帶一把鑰匙就可以了，但是這樣做的安全性顯然就很低了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N基于真隨機(jī)加密的高安全性電力柜。
[0009]在本申請(qǐng)的實(shí)施例中，提供了一種基于真隨機(jī)加密的高安全性電力柜，其系統(tǒng)具有電力柜端和鑰匙端，特征在于，電力柜端包括驗(yàn)證裝置、解密裝置和電力柜端無(wú)線裝置，鑰匙端包括加密裝置和鑰匙端無(wú)線裝置；
[0010]加密裝置包括:
[0011]信息模塊，用于獲取原始數(shù)據(jù)串A。= {an}，其中，a是原始數(shù)據(jù)串A。中的字符，η是a的位數(shù)；
[0012]矩陣化模塊，用于將原始數(shù)據(jù)串A。矩陣化得到矩陣A= {a jahX aw，具體包括:對(duì)IaJ從隊(duì)首依次取i_l個(gè)字符，在第奇數(shù)次取字符時(shí)，在取得的字符串的串首補(bǔ)I個(gè)0，補(bǔ)足為一行，在第偶數(shù)次取字符時(shí)，在取得的字符串的串尾補(bǔ)I個(gè)I，補(bǔ)足為一行，對(duì)于最后一次取得的字符串，則從串首開始每隔一個(gè)字符補(bǔ)I個(gè)0，直至補(bǔ)足為一行&1，將所有得到的照預(yù)設(shè)的偽隨機(jī)順序排列得到矩陣A = {a jahXaw，其中，ah是矩陣A的高度，aw是矩陣A的高度；
[0013]第一噪聲模塊，實(shí)時(shí)地記錄鑰匙端無(wú)線裝置監(jiān)控預(yù)設(shè)頻率的短波得到的幅值的最末位按奇數(shù)取位構(gòu)成第一噪聲數(shù)據(jù)序列CTl ;
[0014]第一擴(kuò)散模塊，用于從矩陣A的第一個(gè)元素開始，從第一噪聲數(shù)據(jù)序列CTl中依次取第一隨機(jī)函數(shù)R(I)個(gè)元素插入到矩陣A中得到矩陣B = IbsJbh X bw，
[0015]其中，bh是矩陣B的高度，bw是矩陣B的高度，第一隨機(jī)函數(shù)R(I) = CT1S% 64,CTlsS從第一噪聲數(shù)據(jù)序列CTl中依次取得的數(shù)；
[0016]噪聲數(shù)據(jù)的位數(shù)使得s為i的32倍，t為j的32倍；
[0017]第三噪聲模塊，實(shí)時(shí)地記錄鑰匙端無(wú)線裝置監(jiān)控預(yù)設(shè)頻率的短波得到的幅值的最末位按偶數(shù)取位構(gòu)成第三噪聲數(shù)據(jù)序列CT3 ;
[0018]第三擴(kuò)散模塊，用于將矩陣B與第三噪聲數(shù)據(jù)序列CT3進(jìn)行異或運(yùn)算，得到加密數(shù)據(jù):矩陣C = {csJ chX cw，ch是矩陣C的高度，CW是矩陣C的高度；
[0019]電力柜端無(wú)線裝置和鑰匙端無(wú)線裝置均用于監(jiān)測(cè)相同預(yù)設(shè)頻率的無(wú)線短波，以得到第一噪聲序列CTl和第三噪聲序列CT3 ;
[0020]解密裝置用于以來(lái)自電力柜端無(wú)線裝置的噪聲數(shù)據(jù)和來(lái)自電力柜端預(yù)存的第二噪聲序列CT2，對(duì)來(lái)自加密裝置的加密數(shù)據(jù)執(zhí)行上述加密裝置的加密運(yùn)算的逆運(yùn)算；
[0021]驗(yàn)證裝置用于將解密裝置對(duì)來(lái)自加密裝置的加密數(shù)據(jù)進(jìn)行逆運(yùn)算得到的數(shù)據(jù)與電力柜端的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，如果比對(duì)符合率超過(guò)預(yù)設(shè)值，則確認(rèn)為驗(yàn)證通過(guò)。
[0022]本申請(qǐng)的實(shí)施例提供的技術(shù)方案采用了硬件機(jī)制來(lái)獲取隨機(jī)數(shù)，采用了圖像機(jī)制來(lái)進(jìn)行加密，從而既有非常高的安全性，又有很快的運(yùn)算速度，而且還能容許一定的誤碼。
[0023]本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請(qǐng)。
【附圖說(shuō)明】
[0024]此處的附圖被并入說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0025]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種基于真隨機(jī)加密的高安全性電力柜的裝置框圖；
[0026]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的加密裝置的裝置框圖；
[0027]圖3是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的加密裝置的裝置框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0029]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來(lái)實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本申請(qǐng)的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本申請(qǐng)。此外，本申請(qǐng)可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不只是所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本申請(qǐng)?zhí)峁┝说母鞣N特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的可應(yīng)用性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征值“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0030]在本申請(qǐng)的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0031]圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種基于真隨機(jī)加密的高安全性電力柜的裝置框圖，該系統(tǒng)具有電力柜端1000和鑰匙端2000，特征在于，電力柜端1000包括驗(yàn)證裝置110、解密裝置120和電力柜端無(wú)線裝置130，鑰匙端2000包括加密裝置210和鑰匙端無(wú)線裝置220。
[0032]圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的加密裝置210的裝置框圖，加密裝置210包括:
[0033]信息模塊Al，用于獲取原始數(shù)據(jù)串A。= {a J，其中，a是原始數(shù)據(jù)串A。中的字符，η是a的位數(shù)；
[0034]矩陣化模塊A2，用于將原始數(shù)據(jù)串A。矩陣化得到矩陣A= {a } ahX aw，具體包括:對(duì){an}從隊(duì)首依次取1-Ι個(gè)字符，在第奇數(shù)次取字符時(shí)，在取得的字符串的串首補(bǔ)I個(gè)0，補(bǔ)足為一行％，在第偶數(shù)次取字符時(shí)，在取得的字符串的串尾補(bǔ)I個(gè)I，補(bǔ)足為一行，對(duì)于最后一次取得的字符串，則從串首開始每隔一個(gè)字符補(bǔ)I個(gè)0，直至補(bǔ)足為一行&1，將所有得到的％按照預(yù)設(shè)的偽隨機(jī)順序排列得到矩陣A = {aahX aw，其中，ah是矩陣A的高度，aw是矩陣A的高度；
[0035]第一噪聲模塊BI，實(shí)時(shí)地記錄鑰匙端無(wú)線裝置220監(jiān)控預(yù)設(shè)頻率的短波得到的幅值的最末位按奇數(shù)取位構(gòu)成第一噪聲數(shù)據(jù)序列CTl ；
[0036]第一擴(kuò)散模塊B2，用于從矩陣A的第一個(gè)元素開始，從第一噪聲數(shù)據(jù)序列CTl中依次取第一隨機(jī)函數(shù)R(I)個(gè)元素插入到矩陣A中得到矩陣B = IbsJbh X bw，
[0037]其中，bh是矩陣B的高度，bw是矩陣B的高度，第一隨機(jī)函數(shù)R(I) = CT1S% 64,CTlsS從第一噪聲數(shù)據(jù)序列CTl中依次取得的數(shù)；
[0038]噪聲數(shù)據(jù)的位數(shù)使得s為i的32倍，t為j的32倍；
[0039]第三噪聲模塊Fl，實(shí)時(shí)地記錄鑰匙端無(wú)線裝置220監(jiān)控預(yù)設(shè)頻率的短波得到的幅值的最末位按偶數(shù)取位構(gòu)成第三噪聲數(shù)據(jù)序列CT3 ;
[0040]第三擴(kuò)散模塊F2，用于將矩陣B與第三噪聲數(shù)據(jù)序列CT3進(jìn)行異或運(yùn)算，得到加密數(shù)據(jù):矩陣C = IcsJchXcw，ch是矩陣C的高度，cw是矩陣C的高度。
[0041]電力柜端無(wú)線裝置130和鑰匙端無(wú)線裝置220均用于監(jiān)測(cè)相同預(yù)設(shè)頻率的無(wú)線短波，以得到第一噪聲序列CTl和第三噪聲序列CT3 ;
[0042]解密裝置120用于以來(lái)自電力柜端無(wú)線裝置130的噪聲數(shù)據(jù)和來(lái)自電力柜端預(yù)存的第二噪聲序列CT2，對(duì)來(lái)自加密裝置210的加密數(shù)據(jù)執(zhí)行上述加密裝置210的加密運(yùn)算的逆運(yùn)算；
[0043]驗(yàn)證裝置110用于將解密裝置120對(duì)來(lái)自加密裝置210的加密數(shù)據(jù)進(jìn)行逆運(yùn)算得到的數(shù)據(jù)與電力柜端的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，如果比對(duì)符合率超過(guò)預(yù)設(shè)值，則確認(rèn)為驗(yàn)證通過(guò)。
[0044]本發(fā)明的加密機(jī)制比較復(fù)雜，由硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)