[发明专利]一种基于量子加密的车路云远程控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于量子加密的车路云远程控制系统，其特征在于：包括云服务平台、量子密服平台、量子密码生成网络以及含有车端量子加解密模块的车载终端；

所述的云服务平台包含服务平台端量子加解密模块、信息展示模块以及云控制模块，云服务平台通过自身的服务平台端量子加解密模块与量子密服平台直接相连，利用通信网络获取量子密钥，并使用量子密钥和加解密算法进行信息加解密；

所述的信息展示模块与车载终端通讯连接，利用经典通信网络获取车载终端加密后的信息，经过服务平台端量子加解密模块的解密后，传递给监控大屏或展示显示屏；

所述的云控制模块对车载终端进行控制信息下发以及管理系统的基本信息；

所述的量子密服平台包含量子密钥池、量子密钥分发服务模块以及密钥管理服务模块，量子密钥池用于存储量子密钥，密钥分发服务模块用于向合法设备或服务模块进行量子密钥分发，密钥管理服务模块用于获取更新量子密钥、删除过期量子密钥以及充注量子密钥；

所述的量子密钥生成网络包含量子密钥分发终端、量子密钥分发网以及交换密码机；

所述的量子密钥分发终端用于量子真随机数生成、发送和接收光量子，生成量子密钥，并进行误码率判别；

所述的量子密钥分发网用于量子密钥分发终端之间光量子信号的传递以及传统通讯信息的传递；

所述的交换密码机将获取的量子密钥传输给量子密服平台；

所述的车载终端包含车端量子加解密模块、车辆视频转接模块、CAN通讯模块、车端信令服务模块以及网络监控模块；

车端量子加解密模块向量子密服平台认证，获取量子密钥，自动更新量子密钥，并使用量子密钥和加解密算法进行信息加解密；

车辆视频转接模块用于获取车端摄像头拍摄的视频，配合车端量子加解密模块对视频加密，将加密后的视频转发给云服务平台的信息展示模块；

CAN通讯模块用于与车辆进行CAN通讯，获取车辆信息，并解析，给车辆传递控制指令；

车端信令服务模块用于配合车端量子加解密模块对解析后的车辆信息进行加密，并将加密后的车辆信息传递给云服务平台，同时，接收云控制模块加密后的控制信令，配合车端量子加解密模块对控制信令进行解密，将解密后的控制信令传达给车辆视频转接模块或CAN通讯模块；

其中，车载终端批量获取车端临时量子密钥的方法为：车载终端向云服务平台发送批量获取临时量子密钥对应的密钥标识的指令，云服务平台将之前获取的部分临时量子密钥标记上车载终端的设备ID，记为该车端临时量子密钥，并将该车端临时量子密钥对应的密钥标识和剩余时间用临时量子密钥A加密，形成密文A，将密文A连同加密用的临时量子密钥A对应的密钥标识A发送给该车载终端的OBU模块，车载终端的OBU模块接收后，通过车端量子加解密模块用固定量子密钥B对获得的密钥标识A进行加密，形成加密指令B，并将加密指令B连同固定量子密钥B的密钥标识B发送给量子密服平台，量子密服平台根据密钥标识B，在固定量子密钥池中找到对应的固定量子密钥B，并用固定量子密钥B对加密指令B进行解密，量子密服平台根据解密获得的密钥标识A，在临时量子密钥池中找到对应的临时密钥A，密钥分发服务模块用固定量子密钥C对临时密钥A进行加密，形成密文C，量子密服平台将密文C连同固定量子密钥C对应的密钥标识C返回给车载终端，车端量子加解密模块根据密钥标识C在车端固定量子密钥池中找到对应的固定量子密钥C，并用固定量子密钥C对密文C进行解密，获得临时密钥A，车端量子加解密模块用临时密钥A对密文A进行解密，获得该车端临时量子密钥对应的密钥标识和剩余时间，车端量子加解密模块用固定量子密钥D对该车端临时量子密钥对应的密钥标识和剩余时间进行加密，形成加密指令D，车载终端将加密指令D连同固定量子密钥D对应的密钥标识D发送给量子密服平台，量子密服平台根据密钥标识D，在固定量子密钥池中找到对应的固定量子密钥D，并用固定量子密钥D对加密指令D进行解密，获得该车端临时量子密钥对应的密钥标识和剩余时间，量子密服平台根据该车端临时量子密钥对应的密钥标识，在量子临时密钥池中找到对应的一段该车端临时量子密钥，密钥分发服务模块用固定量子密钥E对该车端临时量子密钥进行加密，形成密文E，量子密服平台将密文E连同固定量子密钥E对应的密钥标识E返回给车载终端，车端量子加解密模块用对应的固定量子密钥E对密文E解密后，将获得的该车端临时量子密钥存入临时量子密钥池中。