创意无极限，仪表大发明。今天为大家介绍一项国家发明授权专利——热量表远程抄表系统及该系统实现数据安全传输的方法。该专利由华南理工大学申请，并于2016年6月8日获得授权公告。

    内容说明

    本发明涉及远程抄表系统及该系统实现数据安全传输的方法，尤其涉及一种基于随机加密会话协议的数据安全传输的热量表远程抄表系统及该系统实现数据安全传输的方法。

    发明背景

    目前，由于按建筑面积计算热费的供热收费体质存在着用多用少一个样，因此用户节约用热积极性不高，导致我国热力资源的极大浪费现象，国家相继力推了许多节能降耗计划，其中冬季供暖方式已经开始逐步推行分户计量方式，依照多用多付，少用少付的原则，进行热计量收费。随着热量表安装数量越来越多，采用人工抄表方式工作量大、误抄漏抄等问题日益暴漏。在这种情况下，很多公司开发了快速便捷、准确稳定的远程抄表方式，满足了广大热力公司的迫切需求。这种抄表方式不仅能够做到热表数据的实时读取，还能够对整个供热系统实现远程监测的功能，大大节省了热力公司抄表员的开支以及解决了相应的数据滞后问题，并且有效提高供热单位的自动化程度和管理水平。

    但是现有热量表远程抄表系统都是通过公开的共享传输媒介传输数据，并且传输数据都是标准格式，没有进行加密，这使得现有系统传输的敏感数据(如用户使用的用于计费的热量)受到严重威胁，黑客很容易利用窃听、篡改、重放等攻击手段对系统造成直接的利益损害。

    发明内容

    为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种热量表远程抄表系统及该系统实现数据安全传输的方法，该系统和该系统实现数据安全传输的方法防止黑客对该系统传输数据的窃听、篡改、重放等攻击。

    本发明所述系统包括基站、中继器、仪表；所述基站包括：通信模块、解密模块、存储模块。

    仪表与基站结构图

    热量表远程抄表系统实现数据安全传输的方法，包括如下步骤：A基站发送广播请求地址指令至仪表；B根据接收到的广播请求地址指令，产生会话随机密钥key2并保存；C仪表通过存有的上次会话随机密钥key1对自身地址和随机密钥key2进行加密处理，并将加密处理后的密文c1回复给基站；D基站通过随机密钥key1对密文进行解密得到明文数据，获取仪表地址和随机密钥key2；E基站按照地址发送请求热量指令至相应的地址仪表；F仪表根据接收到的请求热量指令，用随机密钥key2对热量和随机密钥key1进行加密处理，并将加密后的密文c2回复于基站，并丢弃上次会话随机密钥key1；G基站通过随机密钥key2对接收到的密文c2进行解密得到明文数据，获取热量和随机密钥key1；及验证随机密钥key1值是否正确，正确则保存热量值和随机密钥key2，并丢弃上次会话随机密钥key1。

    与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例具有的优点有，在安全会话中，没有增加会话次数，仪表方只负责加密，基站方只负责解密。仪表地址采用了随机密钥加密，使每次传输的地址呈现方式都是无规则变化的密文，保证了仪表唯一地址的机密性，从而防止了仪表的身份信息被第三方来冒充。

    此外，热量等敏感数据也采用了随机密钥加密，每次传输的加密密钥都不一样，实现了一次一密，防止了密码破解、数据窃听、数据篡改等攻击。

    该发明的另一种优点在于，通过每次会话都运用了上一次会话随机密钥验证，实现每次会话都必须在上一次会话的基础上来进行，只要首次会话是安全的，那么第二次、第三次和接下来每次会话都是安全，实现了会话安全的传递。无法用以前的会话数据来进行重放攻击，保证了数据的溯源，实现了数据防抵赖