CN102665204B - 一种定位服务安全防护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位服务安全防护方法，属于定位服务领域。所述方法包括：定位基站生成用于定位加密的加密密钥；使用所述加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端，把所述加密密钥传输至服务器端；服务器端对所述定位终端进行认证，获取用户密钥；并使用所述用户密钥对所述加密密钥进行加密，传送至定位终端；定位终端使用所述用户密钥对所述加密密钥进行解密；使用所述加密秘钥解密所述加密后的定位信息，完成定位运算。本发明还提供一种定位服务安全防护系统。本发明通过将加密后的定位信息与加密密钥分别通过不同的途径发送给定位终端，定位终端获取加密密钥时还需要通过与服务器端的认证过程，从而保证了定位信息的安全性。

Description

一种定位服务安全防护方法及系统

技术领域

本发明涉及定位服务技术领域，特别涉及一种定位服务安全防护方法及系统。

背景技术

随着技术的发展，定位服务得到了越来越大的发展。目前，公知的定位服务的定位信息均采用明文方式传输，其安全性一般由传输链路的安全性来保证。定位服务的认证授权采用用户名认证和终端设备认证，认证完成后直接获得定位服务授权。但是，通常的定位信息携带着大量的基站位置、用户位置数据，采用明文方式传输容易被攻击者截获、分析，甚至可能被篡改。并且，仅对用户名和终端设备认证，使不法分子容易破译身份认证机制及其密钥，获得非法定位服务授权。同时定位服务缺乏完整的安全防护体系，难以筑起完善的防护屏障。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术存在着定位服务缺乏信息安全防护机制，并且认证授权并不安全的问题。尚没有一种定位服务安全防护方案可以完善的解决定位服务安全的问题。

发明内容

为了克服现有定位服务中缺乏信息安全防护以及认证授权不安全的不足，提高定位服务的安全性，本发明实施例提供了一种定位服务安全防护方法及系统。所述技术方案如下：

一种定位服务安全防护方法，该方法包括：

定位基站生成用于定位加密的加密密钥；使用所述加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端，把所述加密密钥传输至服务器端；

服务器端对所述定位终端进行认证，获取用户密钥；并使用所述用户密钥对所述加密密钥进行加密，传送至定位终端；

定位终端使用所述用户密钥对所述加密密钥进行解密；使用所述加密秘钥解密所述加密后的定位信息，完成定位运算。

该方法进一步包括：

所述定位基站中的随机密钥生成器按照服务器端设定的周期生成所述加密秘钥；

加密芯片使用所述加密密钥对电文盒产生的所述定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端；

该方法进一步包括：

所述服务器端对定位终端进行认证，认证信息包括终端号码、用户密钥、SD卡号以及终端号；在认证的过程中，服务器端获取定位终端的用户密钥；

所述加密密钥通过IP网络密文传输至服务器端。

该方法进一步包括：

定位终端中的安全芯片从SD卡获取用户密钥；

安全芯片使用用户密钥对加密后的加密密钥进行解密，获得定位加密密钥；

安全芯片使用加密密钥对加密后的定位信息进行解密，获得定位信息。

该方法进一步包括：

定位终端中的定位芯片中的随机密钥生成器产生回传密钥；

回传密钥对定位解算数据进行加密，回传到服务器端；

定位终端使用用户密钥对回传密钥进行加密，生成加密回传密钥信息，发送到服务器端；

服务器端使用所述用户密钥对加密回传密钥进行解密，获得回传密钥；使用回传密钥对定位解算数据进行解密，获得用户定位运算数据，完成服务器端定位运算。

该方法进一步包括：

电子地图使用含偏移量的数据对地图坐标进行偏移，然后保存到定位终端SD卡中；

用户获得定位服务时，由服务器端为定位终端提供偏移量信息，对用户解算出来的定位数据进行运算；

经过地图纠偏映射到偏移的电子地图上，完成地图位置映射。

一种定位服务安全防护系统，该系统包括定位基站、服务器端和定位终端，其中，

所述定位基站，用于生成用于定位加密的加密密钥；使用所述加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端，把所述加密密钥传输至服务器端；

所述服务器端，用于对所述定位终端进行认证，获取用户密钥；使用所述用户密钥对所述加密密钥进行加密，传送至定位终端；

所述定位终端，用于使用所述用户密钥对所述加密密钥进行解密；使用所述加密秘钥解密所述加密后的定位信息，完成定位运算。

所述定位基站进一步包括随机密钥生成器单元和加密芯片单元，其中，

所述随机密钥生成器单元，用于按照服务器端设定的周期生成加密密钥；

所述加密芯片单元，用于使用所述加密密钥对定位信息进行加密。

所述服务器端进一步包括认证单元和加密机单元，其中，

所述认证单元，用于对定位终端进行认证，并获取用户密钥；

所述加密机单元，用于使用用户密钥对加密密钥进行加密。

所述定位终端进一步包括SD卡单元和安全芯片单元，其中，

所述SD卡单元，用于存储用户密钥；

所述安全芯片单元，用于获取用户密钥，使用用户密钥对加密后的加密密钥进行解密，获得定位加密密钥；使用加密密钥对加密后的定位信息进行解密，获得定位信息。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过定位基站生成加密密钥，使用加密密钥对基站定位信息进行加密后传输给定位终端，并且将加密密钥传输给服务器端。服务器端与定位终端进行认证，使用用户密钥将加密密钥加密后发送给定位终端。定位终端使用解密后的加密密钥对基站定位信息进行解密，完成定位运算。整个过程中，定位基站通过将加密后的定位信息与加密密钥分别通过不同的途径发送给定位终端，定位终端获取加密密钥时还需要通过与服务器端的认证过程，从而保证了定位信息的安全性。进一步的，本发明实施例还提供了包括定位加密、加密回传、地图偏移的完整的安全防护方案，使得定位信息的信息安全得到了保护，并且提供有效的认证授权方案。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1提供的定位服务安全防护方法原理流程图；

图2是本发明实施例2提供的定位服务安全防护体系示意图；

图3是本发明实施例3提供的定位服务安全防护定位加密方法示意图；

图4是本发明实施例4提供的定位服务安全防护加密回传方法示意图；

图5是本发明实施例5提供的定位服务安全防护地图偏移方法示意图；

图6是本发明实施例7提供的定位服务安全防护系统中定位基站结构示意图；

图7是本发明实施例8提供的定位服务安全防护系统中服务器端结构示意图；

图8是本发明实施例9提供的定位服务安全防护系统中定位终端结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

如图1所示，本发明实施例1提供一种定位服务安全防护方法，具体步骤如下：

步骤10，定位基站生成用于定位加密的加密密钥；使用加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端，把加密密钥传输至服务器端。

这里，定位基站通过内置的随机密钥生成器生成一个加密密钥，用这个加密密钥对电文盒产生的定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输给定位终端。

这里的随机密钥生成器可以是根据服务器端设定的周期来生成加密密钥。电文盒是生成基站定位信息的设备，终端的定位信息通过定位基站中的电文盒生成。这里，电文盒生成的定位信息需要首先经过加密芯片的使用加密密钥进行加密，然后再传输给定位终端。

同时，定位基站还需要将加密密钥传输给服务器端，通常是传输的方法是通过定位基站与服务器端的网络连接来决定，一般来说，是通过IP网络来进行通常的密文传输，也就是将这个加密密钥通过IP网络自身的加密传输过程发送给服务器端。

步骤20，服务器端对定位终端进行认证，获取用户密钥；并使用用户密钥对加密密钥进行加密，传送至定位终端。

服务器端在接收到加密密钥后，对发起定位业务请求的终端进行认证，完成认证后对定位终端进行授权，发送加密密钥。认证的信息包括终端号码、用户密钥、SD卡号以及终端号等等。也就是说，在认证的过程中，服务器端就可以获取定位终端的信息，包括用户密钥。通过这个用户密钥，服务器端和定位终端之间的通信内容都可以加密，从而保证服务器端与定位终端之间的安全性。

服务器端与定位终端可以通过单独的认证服务器完成，最终使定位终端获得定位服务授权。

服务器端使用该用户密钥对加密密钥进行加密后，传输给定位终端。

步骤30，定位终端使用用户密钥对加密密钥进行解密；使用加密秘钥解密加密后的定位信息，完成定位运算。

定位终端获取使用用户密钥加密后的加密密钥后，从SD卡中获取用户密钥。这个SD卡是终端中的存储卡，用以存储终端的基本信息和用户密钥信息，该SD卡是终端身份的识别卡。通过该SD卡才可以唯一的识别终端身份。

当然，定位终端中可以不包括SD卡，而是包括一个用户密钥存储单元或者模块，用以存储用户密钥。

定位终端从SD卡中得到用户密钥，并通过安全芯片使用该用户密钥对加密后的加密密钥进行解密，获得加密密钥。然后，安全芯片再使用该加密密钥对加密后的加密信息进行解密，获得定位信息。使用这个定位信息，可以完成定位运算。

至此，一个完整的定位服务安全防护过程就完成了。整个过程中，定位信息在加密后，与加密密钥采用不同的传输路径和方式传输至定位终端，并且加入了定位终端认证的过程，由此保证了定位信息的安全可靠性。

进一步的，实施例1中的方案，还包括加密回传的过程，定位终端中的定位芯片中的随机密钥生成器产生回传密钥；回传密钥对定位解算数据进行加密，回传到服务器端；定位终端使用用户密钥对回传密钥进行加密，生成加密回传密钥信息，发送到服务器端；服务器端使用用户密钥对加密回传密钥进行解密，获得回传密钥；使用回传密钥对定位解算数据进行解密，获得用户定位运算数据，完成服务器端定位运算。

进一步的，实施例1中的方案，还包括地图偏移运算的过程，电子地图使用含偏移量的数据对地图坐标进行偏移，然后保存到定位终端SD卡中；用户获得定位服务时，由服务器端为定位终端提供偏移量信息，对用户解算出来的定位数据进行运算；经过地图纠偏映射到偏移的电子地图上，完成地图位置映射。

实施例2

如图2所示，本发明实施例2提供定位服务安全防护体系，包括定位基站、服务器端和定位终端。定位基站中的随机密钥生成器按照服务器设定的周期，生成用于定位加密的加密密钥；加密芯片使用加密密钥对电文盒产生的定位信息进行加密，并把加密定位信息传输至定位终端；加密密钥通过IP网络密文传输至服务器端；服务器端对用户终端进行认证，认证信息包括用户的号码、用户密钥(UK)、SD卡号以及终端号；完成用户认证后，服务器端的加密机使用相应的用户密钥对定位加密密钥进行加密，传送至用户终端中；用户终端中的安全芯片使用相应的用户密钥对定位加密密钥进行解密，得到定位加密密钥；解密模块获得定位加密密钥后，解密加密定位数据，完成定位运算；由运算得到的定位数据通过加密回传至服务器端完成服务器定位，或者获得地图加密密钥完成地图纠偏实现终端定位。

实施例3

如图3所示，本发明实施例3提供一种定位加密的方法，其中，定位安全芯片从SD卡获取用户密钥UK；安全芯片使用用户密钥UK对加密定位密钥进行解密，获得定位加密密钥；安全芯片使用定位加密密钥对加密定数数据进行解密，获得定位数据。

实施例4

如图4所示，本发明实施例4提供一种加密回传的方法，其中，定位芯片中的随机密钥生成器产生回传密钥；回传密钥对定位解算数据进行加密，回传到服务器中；用户密钥UK对回传密钥进行加密，生成加密回传密钥信息，发送到服务器中；服务器端使用相应的用户密钥对加密回传密钥信息进行解密，获得回传密钥；服务器端使用回传密钥对用户加密定位数据进行解密，获得用户定位数据完成服务器端定位运算。

实施例5

如图5所示，本发明实施例5提供一种地图偏移方法，其中，电子地图使用含偏移量的数据对地图坐标进行偏移，然后保存到终端SD卡中；用户获得定位服务时，由服务器为用户终端提供偏移量信息，对用户解算出来的定位数据进行运算；经过地图纠偏映射到偏移的电子地图上，完成地图位置映射。

实施例6

本发明实施例6提供一种定位服务安全防护系统，该系统包括定位基站、服务器端和定位终端，其中，

定位基站100，用于生成用于定位加密的加密密钥；使用加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端300，把加密密钥传输至服务器端200；

服务器端200，用于对定位终端300进行认证，获取用户密钥；使用用户密钥对加密密钥进行加密，传送至定位终端300；

定位终端300，用于使用用户密钥对加密密钥进行解密；使用加密秘钥解密加密后的定位信息，完成定位运算。

实施例7

如图6所示，上述实施例6中的定位服务安全防护系统中，定位基站100进一步包括随机密钥生成器单元101和加密芯片单元102，其中，

随机密钥生成器单元101，用于按照服务器端200设定的周期生成加密密钥；

加密芯片单元102，用于使用加密密钥对定位信息进行加密。

实施例8

如图7所示，上述实施例6中的定位服务安全防护系统中，服务器端200进一步包括认证单元201和加密机单元202，其中，

认证单元201，用于对定位终端300进行认证，并获取用户密钥；

加密机单元202，用于使用用户密钥对加密密钥进行加密。

实施例9

如图8所示，上述实施例6中的定位服务安全防护系统中，定位终端300进一步包括SD卡单元301和安全芯片单元302，其中，

SD卡单元301，用于存储用户密钥；

安全芯片单元302，用于获取用户密钥，使用用户密钥对加密后的加密密钥进行解密，获得定位加密密钥；使用加密密钥对加密后的定位信息进行解密，获得定位信息。

综上所述，本发明实施例提供的技术方案，通过定位基站生成加密密钥，使用加密密钥对基站定位信息进行加密后传输给定位终端，并且将加密密钥传输给服务器端。服务器端与定位终端进行认证，使用用户密钥将加密密钥加密后发送给定位终端。定位终端使用解密后的加密密钥对基站定位信息进行解密，完成定位运算。整个过程中，定位基站通过将加密后的定位信息与加密密钥分别通过不同的途径发送给定位终端，定位终端获取加密密钥时还需要通过与服务器端的认证过程，从而保证了定位信息的安全性。进一步的，本发明实施例还提供了包括定位加密、加密回传、地图偏移的完整的安全防护方案，使得定位信息的信息安全得到了保护，并且提供有效的认证授权方案。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种定位服务安全防护方法，其特征在于，该方法包括：

定位基站生成用于定位加密的加密密钥；使用所述加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端，把所述加密密钥传输至服务器端；

服务器端对所述定位终端进行认证，获取用户密钥；并使用所述用户密钥对所述加密密钥进行加密，传送至定位终端；

定位终端使用所述用户密钥对所述加密密钥进行解密；使用所述加密密钥解密所述加密后的定位信息，完成定位运算。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

所述定位基站中的随机密钥生成器按照服务器端设定的周期生成所述加密秘钥；

加密芯片使用所述加密密钥对电文盒产生的所述定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

所述服务器端对定位终端进行认证，认证信息包括终端号码、用户密钥、SD卡号以及终端号；在认证的过程中，服务器端获取定位终端的用户密钥；

所述加密密钥通过IP网络密文传输至服务器端。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

定位终端中的安全芯片从SD卡获取用户密钥；

安全芯片使用用户密钥对加密后的加密密钥进行解密，获得定位加密密钥；

安全芯片使用加密密钥对加密后的定位信息进行解密，获得定位信息。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

定位终端中的定位芯片中的随机密钥生成器产生回传密钥；

回传密钥对定位解算数据进行加密，回传到服务器端；

定位终端使用用户密钥对回传密钥进行加密，生成加密回传密钥信息，发送到服务器端；

服务器端使用所述用户密钥对加密回传密钥进行解密，获得回传密钥；使用回传密钥对定位解算数据进行解密，获得用户定位运算数据，完成服务器端定位运算。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

电子地图使用含偏移量的数据对地图坐标进行偏移，然后保存到定位终端SD卡中；

用户获得定位服务时，由服务器端为定位终端提供偏移量信息，对用户解算出来的定位数据进行运算；

经过地图纠偏映射到偏移的电子地图上，完成地图位置映射。

7.一种定位服务安全防护系统，其特征在于，该系统包括定位基站、服务器端和定位终端，其中，

所述定位基站，用于生成用于定位加密的加密密钥；使用所述加密密钥对基站定位信息进行加密，并把加密后的定位信息传输至定位终端，把所述加密密钥传输至服务器端；

所述服务器端，用于对所述定位终端进行认证，获取用户密钥；使用所述用户密钥对所述加密密钥进行加密，传送至定位终端；

所述定位终端，用于使用所述用户密钥对所述加密密钥进行解密；使用所述加密密钥解密所述加密后的定位信息，完成定位运算。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述定位基站进一步包括随机密钥生成器单元和加密芯片单元，其中，

所述随机密钥生成器单元，用于按照服务器端设定的周期生成加密密钥；

所述加密芯片单元，用于使用所述加密密钥对定位信息进行加密。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述服务器端进一步包括认证单元和加密机

单元，其中，

所述认证单元，用于对定位终端进行认证，并获取用户密钥；

所述加密机单元，用于使用用户密钥对加密密钥进行加密。

10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述定位终端进一步包括SD卡单元和安全芯片单元，其中，

所述SD卡单元，用于存储用户密钥；

所述安全芯片单元，用于获取用户密钥，使用用户密钥对加密后的加密密钥进行解密，获得定位加密密钥；使用加密密钥对加密后的定位信息进行解密，获得定位信息。