[发明专利]一种感知通信互联网关及数据处理方法

摘要

本发明公开了一种感知通信互联网关及数据处理方法，整个方案包括硬件部分和软件功能部分。硬件部分由主控制部分、感知通信部分、应用网络连接部分、数据安全处理部分、系统扩展部分和电源部分组成。软件部分由嵌入式操作系统、web服务、无线短程通信、总线通信、视频采传、安全接入等构成。本发明通过嵌入式系统和安全硬件加固的设计方案，一方面实现了感知终端安全接入的管理和感知数据加密通信保障，另一方面实现了网关与应用服务端的安全连接和加密通信。该网关兼容无线短程、总线、多类型视频等多类感知终端的接入和数据转发，支持多种协议，具备安全性和易用性。

主权项

1.一种感知通信互联网关，其特征在于，所述网关包括：感知通信部分，所述感知通信部分与主控制部分连接，用于与感知终端形成有线/无线连接，并在此基础上进行符合终端通信协议的感知数据采集或数据传输操作；应用网络连接部分，所述应用网络连接部分与主控制部分连接，用于与应用以太网络的互联，实现终端、网关与以太网络互联的功能支持，并实现感知数据向以太网络传输的通路；数据安全处理部分，所述数据安全处理部分与主控制部分连接，用于进行数据信息的加解密计算和密钥及密钥材料的安全存储；所述数据安全处理部分由安全协处理器和安全加密卡构成，其中安全协处理器用于处理来自于感知通信部分的数据加解密计算、密码材料存储安全功能，并将结果反馈给主控制部分；安全加密卡用于实现网关与应用网络的双向认证、数据通信、密码材料存储的计算和安全功能；系统扩展部分，所述系统扩展部分与主控制部分连接，用于提供系统调试接口，系统时钟，外部存储和显示，防物理拆卸；所述系统扩展部分中具有防拆报警电路，由电池供电并独立记录拆卸情况，在网关开机时可通过以太网发出拆机报警；主控制部分，所述主控制部分控制感知通信部分、应用网络连接部分、数据安全处理部分、系统扩展部分，实现感知终端安全接入的管理和感知数据加密通信保障以及网关与应用服务端的安全连接和加密通信；电源部分，所述电源部分向网关提供电源供给；所述网关还包括嵌入式操作系统，安全无线短程通信模块；其中，嵌入式操作系统嵌入运行在主控制部分中，实现了整个网关的系统管理，即实现所有硬件通信接口的驱动和管理，网关上的本地存储和扩展存储管理，显示和输入的支持，应用程序管理的功能以及实现基于硬件的系统安全加固功能；安全无线短程通信模块其运行在嵌入式操作系统中，实现了网关与无线短程通信终端的信息交互，具体的通过对ARM主控制部分中的硬件安全算法的调用和计算，实现了基于预置密钥、真随机数、256位ECC算法的ECDH密钥交换及无线短程通信设备接入认证，实现了感知信息数据传输的AES‑128位算法加解密，并实现了感知数据的协议转换和以太网络转发功能。