[发明专利]基于量子隐形传态和无线局域网的智能门禁系统

说明书

本发明公开了基于量子隐形传态和无线局域网的智能门禁系统，系统包括智能钥匙终端、WIFI无线路由器和智能门禁终端。智能钥匙终端通过发现密钥获取在无线局域网中能够被该智能钥匙终端控制的智能门禁终端对应的设备编号信息，并把获取的所有设备编号信息保存在智能钥匙终端的在线智能门禁终端设备表中；然后，在获取可控智能门禁终端列表的基础上进一步通过量子密钥进行门禁状态设置，基于量子通信的方式确保传送的密钥无法被他人所窃取，提高无线局域网智能门禁系统的安全性能。

技术领域

本发明公开了基于量子隐形传态和无线局域网的智能门禁系统，属于物联网智能控制领域。

背景技术

在无线智能门禁系统中，通过经典密钥完成门禁状态的修改存在一定的安全隐患；其采用的加密算法主要是依靠密钥来实现数据保护，一旦密钥在分发过程中被截获，无线智能门禁系统的安全性将无法得到保证。为了能够进一步提高基于无线局域网的智能门禁系统的安全性，本发明中提出了一种基于量子隐形传态和无线局域网的智能门禁系统，基于量子通信的方式确保传送的密钥无法被他人所窃取，改善无线局域网智能门禁系统的安全性能。

发明内容

本发明提出的基于量子隐形传态和无线局域网的智能门禁系统，包括智能钥匙终端、WIFI无线路由器和智能门禁终端，智能钥匙终端通过WIFI无线路由器实现对智能门禁终端的智能控制，其中智能钥匙终端和WIFI无线路由器的连接为双向连接，WIFI无线路由器和智能门禁终端的连接为双向连接，智能门禁终端能够根据获得的智能钥匙终端的指令控制门锁的开闭；具体如附图1所示；作为优选，所述的WIFI无线路由器使用TP-LINK无线路由器；智能钥匙终端中的存储器分为经典存储器和量子存储器，智能门禁终端中的存储器分为经典存储器和量子存储器，智能钥匙终端的量子存储器为其控制的每一个智能门禁终端分配一个相应的量子存储空间；经典存储器保存经典比特数据，量子存储器存储经过制备得到的粒子。

WIFI无线路由器建立自己的无线局域网，设置相应的接入密码，密码用PS表示；智能钥匙终端加入到该WIFI无线路由器所建立的无线局域网中；智能门禁终端使用密码PS加入到WIFI无线路由器所建立的无线局域网中。每一个智能门禁终端都拥有一个唯一的设备编号。

基于量子隐形传态和无线局域网的智能门禁系统各个组成部分通信时使用的报文类型有：门禁控制终端发现报文、门禁控制终端响应报文、门禁状态设置报文、门禁状态设置响应报文，报文格式见表1、表2、表3和表4；门禁控制终端发现报文由报文类型和发现秘钥两个字段构成，门禁控制终端响应报文由报文类型、设备编号和发现秘钥三个字段构成，门禁状态设置报文由报文类型、设备编号、量子序号、加密量子密钥和门禁状态五个字段构成，门禁状态设置响应报文由报文类型、设备编号、量子序号和加密量子密钥四个字段构成。

在线智能门禁终端设备表如表5所示，其包含设备编号1个字段，保存在智能钥匙终端的经典存储器中；智能钥匙终端通过发现密钥获取在无线局域网中能够被该智能钥匙终端控制的智能门禁终端对应的设备编号信息，并把获取的所有设备编号信息保存在智能钥匙终端的在线智能门禁终端设备表中；然后，在获取可控智能门禁终端列表的基础上进一步通过量子密钥进行门禁状态设置；通过发现密钥完成的第一级授权认证能够为我们提供可控智能门禁终端的设备列表信息，如果智能钥匙终端发现需要进行状态设置的门禁设备不在列表中，就不需要使用量子密钥进行第二步认证，从而能够有效节约纠缠粒子的消耗，具体步骤如下：

步骤1、在智能钥匙终端和其控制的所有智能门禁终端的经典存储器中预先保存一个相同的发现密钥CKEY，清空智能钥匙终端的在线智能门禁终端设备表；