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题名基于ZigBee的智能家居系统安全通信研究
被引量：15
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作者
王海珍
廉佐政
谷文成
崔志青
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机构
齐齐哈尔大学计算机与控制工程学院
齐齐哈尔大学网络信息中心
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出处
《电子测量技术》
北大核心
2021年第18期78-84,共7页
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基金
黑龙江省省属高等学校基本科研业务费科研项目(135309470)
黑龙江省省属高等学校基本科研业务费科研创新平台项目(135409421)资助
黑龙江省高等教育教学改革研究项目(SJGY20200770,SJGY20190710)。
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文摘
目前基于无线技术的智能家居系统给人们带来了舒适和便利,但系统容易遭受攻击,有较多的隐私数据需要保护。针对无线通信中数据安全问题,设计了一种智能家居系统及其安全通信方法,即设计了系统的组网结构,规划了外网和内网。内网的家居设备节点采集信息并采用ZigBee通信方式,其他设备采用WiFi通信方式。路由器部署为MQTT服务器、手机等控制设备为MQTT客户端,并在服务器上进行SSL通信相关的配置、设计客户端程序。每次外部网络的MQTT客户端访问服务器时,先采用安全的内网穿透方案ZeroTier连接到内部网络,再通过SSL协议产生公钥和证书,进行安全通信。提出基于L-P混沌系统交叉扩散方法产生AES初始轮密钥,并用于ZigBee安全通信。实验结果为外网MQTT客户端和服务器可以连接到一个ZeroTier网络,并通过SSL协议安全通信;ZigBee通信方式达到了加密效果,相对标准AES算法,加密时间短、平均端到端通信延迟小,分别降低了3.77%和28.5%,且能量消耗少,节点平均剩余能量提高了30.22%。因此,实验结果表明,所提出的通信方法安全,且具有应用性。
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关键词
智能家居
wifi通信方式
ZigBee通信方式
MQTT服务器
混沌系统
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Keywords
smart home
wifi communication
ZigBee communication
message queuing telemetry transport server
chaotic system
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名一种无线组网智能家居系统的安全通信方法
被引量：6
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作者
王海珍
廉佐政
谷文成
李梦歌
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机构
齐齐哈尔大学计算机与控制工程学院
齐齐哈尔大学网络信息中心
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出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2022年第4期26-30,共5页
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基金
黑龙江省省属高等学校基本科研业务费科研项目(135209245)
黑龙江省高等教育教学改革研究项目(SJGY20200770,SJGY20190710)
黑龙江省省属高等学校基本科研业务费科研创新平台项目(135409421)。
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文摘
智能家居面临日益严重的数据安全问题,提出一种无线组网智能家居系统及其安全通信方法,即设计组网方案,采用WiFi和ZigBee无线技术通信。家居设备节点采用ZigBee通信方式,其他设备采用WiFi通信方式。结合MQTT协议设计安全通信方案,路由器部署为MQTT服务器,并进行安全配置;家居控制设备为MQTT客户端,使外网中的控制设备可以采用安全内网穿透方案ZeroTier访问内网。同时,提出基于L-P混沌系统交叉扩散方法产生AES初始轮密钥,并用于ZigBee安全通信。实验结果与分析显示,所提通信方法安全,与标准AES算法相比,运行时间相似,分别为0.628、0.633 s本文方法所需时间更短,具有可用性。
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关键词
无线组网
智能家居
wifi通信方式
ZigBee通信方式
MQTT协议
混沌系统
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Keywords
wireless networking
smart home
wifi communication mode
ZigBee communication mode
message queuing telemetry transport(MQTT)protocol
chaotic system
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分类号
TP393.1
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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