[发明专利]基于密钥卡的抗量子计算智能家庭近距离节能通信方法和系统

权利要求书

1.一种基于密钥卡的抗量子计算智能家庭近距离节能通信方法，智能家庭组件包括家庭网关、家庭设备以及移动终端，各组件相互连接，用于实现信息交互，其特征在于，各所述智能家庭组件配有密钥卡,密钥卡颁发者为家庭设备计算出所有的通信密钥做成通信密钥表并复制入所述家庭设备密钥卡内，所述家庭设备和所述移动终端利用各自随机数与家庭网关随机数相结合提取相应通信密钥，利用该通信密钥对所述家庭网关分发的票据进行认证，认证方法包括：利用通信密钥解密所述票据，以票据内随机数与自身随机数相比较，获得信任的会话密钥，其中，

移动终端生成通信密钥的方法包括：

分别利用移动终端随机数和家庭网关随机数与移动终端密钥卡内的密钥池相结合提取对应的移动终端公钥及家庭网关私钥，并利用相应算法生成所述移动终端与所述家庭网关之间的通信密钥，其中所述移动终端密钥卡密钥池的公钥池包括家庭网关公钥池、家庭设备公钥池以及移动终端公钥池；

家庭设备生成通信密钥的方法包括：

利用家庭设备随机数及家庭网关随机数分别与对应的指针函数结合生成相应的私钥指针，利用所得私钥指针从所述通信密钥表中提取通信密钥。

2.根据权利要求1所述的基于密钥卡的抗量子计算智能家庭近距离节能通信方法，其特征在于，所述票据包括移动终端票据和家庭设备票据，

所述移动终端票据由所述会话密钥、所述移动终端与所述家庭网关之间的通信密钥、家庭设备的地址ID及移动终端的随机数构成；

所述家庭设备票据由所述会话密钥、所述家庭设备与所述家庭网关之间的通信密钥、移动终端的地址ID、家庭设备的随机数构成。

3.根据权利要求1所述的基于密钥卡的抗量子计算智能家庭近距离节能通信方法，其特征在于，所述移动终端公钥提取方法包括：将移动终端随机数结合指针函数得到移动终端私钥指针，所述移动终端私钥指针加上对应移动终端密钥卡内的移动终端公钥池起始位置获得移动终端公钥指针，利用该移动终端公钥指针从所述密钥卡中提取对应的移动终端公钥。

4.一种基于密钥卡的抗量子计算智能家庭近距离节能通信方法，智能家庭组件包括家庭网关、家庭设备以及移动终端，各组件相互连接，用于实现信息交互，其特征在于，各所述智能家庭组件配有密钥卡，密钥卡颁发者为家庭设备计算出所有的通信密钥做成通信密钥表并复制入所述家庭设备密钥卡内，所述家庭设备和所述移动终端利用通信密钥对所述家庭网关分发的票据进行认证，认证方法包括：利用通信密钥解密所述票据，以票据内随机数与自身随机数相比较，获得信任的会话密钥，并利用该会话密钥生成所述移动终端与所述家庭设备之间的消息认证码，所述移动终端与所述家庭设备通过所述消息认证码进行消息认证，其中：

移动终端生成通信密钥的方法包括：

分别利用移动终端随机数和家庭网关随机数与移动终端密钥卡内的密钥池相结合提取对应的移动终端公钥及家庭网关私钥，并利用相应算法生成所述移动终端与所述家庭网关之间的通信密钥，其中所述移动终端密钥卡密钥池的公钥池包括家庭网关公钥池、家庭设备公钥池以及移动终端公钥池；

家庭设备生成通信密钥的方法包括：

利用家庭设备随机数及家庭网关随机数分别与对应的指针函数结合生成相应的私钥指针，利用所得私钥指针从所述通信密钥表中提取通信密钥。

5.一种基于密钥卡的抗量子计算智能家庭近距离节能通信系统，智能家庭组件包括家庭网关、家庭设备以及移动终端，各组件相互连接，用于实现信息交互，其特征在于，各所述智能家庭组件配有密钥卡,密钥卡颁发者为家庭设备计算出所有的通信密钥做成通信密钥表并复制入所述家庭设备密钥卡内，所述家庭设备和所述移动终端利用各自随机数与家庭网关随机数相结合提取相应通信密钥，利用该通信密钥对所述家庭网关分发的票据进行认证，认证方法包括：利用通信密钥解密所述票据，以票据内随机数与自身随机数相比较，获得信任的会话密钥，其中，

移动终端生成通信密钥的方法包括：

分别利用移动终端随机数和家庭网关随机数与移动终端密钥卡内的密钥池相结合提取对应的移动终端公钥及家庭网关私钥，并利用相应算法生成所述移动终端与所述家庭网关之间的通信密钥，其中所述移动终端密钥卡密钥池的公钥池包括家庭网关公钥池、家庭设备公钥池以及移动终端公钥池；

家庭设备生成通信密钥的方法包括：

利用家庭设备随机数及家庭网关随机数分别与对应的指针函数结合生成相应的私钥指针，利用所得私钥指针从所述通信密钥表中提取通信密钥。