《基於量子密碼與ECC的高級量測體系信息安全研究》是依託哈爾濱工業大學，由佟為明擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於量子密碼與ECC的高級量測體系信息安全研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：佟為明
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高級量測體系（AMI）的實施是實現電網智慧型化的第一步，通信網路是AMI的重要組成部分，有效的信息安全措施是AMI諸多功能實現的關鍵。本項目在分析AMI的組成、功能、體系結構和網路拓撲結構的基礎上，基於ZigBee和GPRS等通信技術，構建AMI系統；分析AMI信息安全需求，制定其信息安全策略，提出最佳實施方案；研究適用於AMI的信息安全技術（密碼、身份認證/數字簽名、防火牆、移動代理技術和VPN等技術）；在分析、比較DES、AES、RSA和DSS等常用密碼算法基礎上，提出適用於AMI的量子密碼算法，對通信數據進行加密，從而保證數據的保密性、完整性和可用性；提出基於橢圓曲線密碼學（ECC）的身份認證/數字簽名算法，並將其套用於AMI，進行數字簽名和密鑰管理，從而保證通信數據的不可否認性；研製支持軟體線上升級的高級智慧型電錶；採用OPNET和NS2構建AMI通信網路仿真模型，進行仿真測試與驗證。
結題摘要
隨著分散式能源的大量引入和需求側用電管理技術的不斷進步，高級量測體系（AMI）成為電力領域的研究熱點之一。高級量測體系的網路化架構和互動化特點導致其存在安全缺陷。為保證其傳輸數據的保密性、完整性、可用性和不可否認性，本項目對高級量測體系的信息安全技術與關鍵問題進行了深入研究。研究了高級量測體系的結構組成，分析了其內部信息流，並分析了IEC 62056、IEC 62351、電力二次系統安全防護規定等與高級量測體系相關的電能計量領域數據通信標準與電力系統通信與信息安全標準；研製了面向高級量測體系功能需求的智慧型電錶、數據集中器設備，開發了量測數據管理軟體，構建了AMI通信系統實驗平台；分析了高級量測體系信息安全風險與信息安全需求，制定了高級量測體系信息安全策略和實施方案；分析了常用數據加密/解密算法和數字簽名/身份認證算法的優缺點，提出了一種基於橢圓曲線密碼（ECC）的混合密碼算法，可同時實現報文加密與數字簽名，並進行了實驗驗證；提出了一種基於ECC的ZigBee無線感測器網路點對點通信密鑰管理方案；研究了典型的量子密鑰分配與身份認證算法，分析了量子密碼在高級量測體系中的套用前景。
