[发明专利]一种基于量子加密的无线传感器网络系统

摘要

一种基于量子加密的无线传感器网络系统，包括多个传感器节点、多个网络中继节点。所述传感器节点包括第一量子通信系统、第一加密解密系统、第一无线通信系统、第一数据采集及处理系统。所述网络中继节点包括第二量子通信系统、第二无线通信系统、第二加密解密系统、第二数据存储及转发系统、密钥管理系统。传感器节点向在邻近区域的网络中继节点申请密钥，二者之间可以建立量子通信信道；对于不在邻近区域的网络中继节点，所述传感器节点、网络中继节点之间无法建立量子通信信道，传感器节点通过网络中继节点来转发密文至目的节点，整个传感器网络通过量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流。本发明系统构建的无线传感器网络数据传输安全可靠。

主权项

一种基于量子加密的无线传感器网络系统，包括多个传感器节点(100)、多个网络中继节点(200)，其特征在于：所述传感器节点(100)包括第一量子通信系统(101)、第一加密解密系统(102)、第一无线通信系统(103)、第一数据采集及处理系统(104)；第一量子通信系统(101)，用于建立量子通信信道并接收无线通信时所需的密钥；第一加密解密系统(102)，用于加密明文和解密密文；第一无线通信系统(103)，用于传输密文和协商通信参数；第一数据采集及处理系统(104)，用于采集所需的环境数据并将数据转换成数字信号或所要求的格式；所述网络中继节点(200)包括第二量子通信系统(201)、第二无线通信系统(202)、第二加密解密系统(203)、第二数据存储及转发系统(204)、密钥管理系统(205)；第二量子通信系统(201)，用于建立量子通信信道并接收无线通信时所需的密钥；第二无线通信系统(202)，用于传输密文和协商通信参数；第二加密解密系统(203)，用于加密明文和解密密文；第二数据存储及转发系统(204)，用于缓存待转发的数据、转发密文、存储网络配置数据和节点采集到的重要数据；密钥管理系统(205)，用于管理传感器节点的密钥申请、节点注册和传感器节点的通信地址和通信参数；传感器节点(100)向在邻近区域的网络中继节点(200)申请密钥，二者之间可以建立量子通信信道；对于不在邻近区域的网络中继节点(200)，所述传感器节点(100)、网络中继节点(200)之间无法建立量子通信信道，传感器节点(100)通过网络中继节点(200)来转发密文至目的节点，整个传感器网络通过量子信道来协商密钥，并通过无线通信信道来传输密文流。