CN104486084A - 一种物联网加密系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种物联网加密系统，其包含发送装置与接受装置，该发送装置具有第一控制单元及与其电性连接的密钥产生器与数据算法产生器，该接受装置具有一第二控制单元及与其电性连接的一天线，该发送装置所述该第一控制单元转换一密码数据为一第一数据信号与一第二数据信号，并由该密钥产生器与该数据算法产生器同时产生该第一数据信号与该第二数据信号，该接受装置所述该天线接收该第一数据信号与该第二数据信号，并由该第二控制单元识别该第一数据信号与该第二数据信号以由其组合取得该密码数据。

Description

一种物联网加密系统和方法

技术领域

本发明是有关物联网加密的装置，尤其是指一种具有多对物联网的产生的多对信号，并由信号的组合对应得到密码数据。

背景技术

因特网与各种远距离加密技术逐渐发展成熟，近几年来，尖端科技融入个人生活，以使用者为中心将各种电子产品加以串联的近距离无线加密技术成为关注的焦点，近距离无线加密技术包括了蓝牙等，各有其优缺点，如：蓝牙具有低功率的特色，并能达到700Kbps的传输速度与10公尺的传输距离，但在2.4GHz的频段容易发生信号干扰的问题；IEEE802.11可提供比蓝牙更大的传输速度与传输距离，如在开放空间中IEEE802.11a可达到约24〜35Mbps的传输功率与50公尺的传输距离，IEEE802.lib则可达到约5.5Mbps的传输功率与100公尺的传输距离，但消耗功率较高；ZigBee则具有低耗能与工作频段弹性的优点，但随着传输距离增加时，会发生传输速度与数据完整性下降的问题；NFC可达到比蓝牙更低的功率消耗，信号干扰的问题也比较少，但最大传输速度仅有424Kbps，且传输距离小在20公分；UWB称得上近距离无线传输的明日的星，在5〜10公尺的传输距离下可提供100〜500Mbps的传输速率，然而目前UWB技术尙在发展，其生产成本尙且无法压低，使得利用UWB技术的设备价格较不亲民。

有鉴在此，本发明利用成本低廉的物联网产生音波或超音波频段的信号表达信号，利用天线接收信号并解读信号，而可进行低生产成本的近距离无线加密。此外，由在本发明采用以多对物联网在同时分别产生多对不同频率的信号，并由信号的组合表现各种信号的方式，与利用单一物联网的信号加密装置相比，可利用较少的频率表现相同数量的信号，频率较易在区分而减少信号干扰的问题，或因为可将信号组合同时产生而缩短信号传输的时间。

公开号CN104125239A涉及一种基于数据链路加密传输的网络认证方法和系统。网络链接数据采用非对称算法进行加密后传输，防止网络监听和注入，网络身份信息为特定的设备硬件和软件信息，具备唯一性。网路认证启动过程中会进行网络密钥和身份信息的更新，以限定了网络传输密钥和身份信息的时效周期。并且，通过对称加密算法进行随机认证即网络实时认证，增加数据被监听破解的难度，有效防止设备在身份认证成功后被转移到其他地方运行。本发明可以有效防止链路被监听，防止认证文件泄漏传播使用；如果认证文件被泄漏使用，通过合法用户的及时反馈，服务器能及时发现设备终端的设备网络信息。

因此，本发明提出一种物联网加密系统和方法，利用设置在发送装置的密钥产生器与数据算法产生器同时并分别产生第一数据信号与第二数据信号，第一数据信号与第二数据信号的组合可用以表达密码数据，设置在接受装置的天线接收第一数据信号与第二数据信号后，可依第一数据信号与第二数据信号的组合解读此密码数据，以达成在发送装置与接受装置间利用物联网加密的效果。

发明内容

本发明的主要目的，在提供一种物联网加密系统，利用在一装置中设置的读数物联网同时产生多对信号，由多对信号的组合表达密码数据，可使具有天线的另一装置接收信号并依据其组合解读此密码数据，而可达成利用物联网加密的效果，同时可缩短信号信号的传送时间与降低信号干扰。

为了达到上述所指称的目的与功效，本发明揭示了一种物联网加密系统，其包含发送装置与接受装置，该发送装置包含第一控制单元、密钥产生器以及数据算法产生器，该密钥产生器与该数据算法产生器分别电性连接在该第一控制单元，该第一控制单元可转换一密码数据为一第一数据信号与一第二数据信号的组合，并由该密钥产生器产生该第一数据信号且同时由该数据算法产生器产生该第二数据信号；该接受装置则包含一天线与一第二控制单元，该第二控制单元电性连接在该天线，该天线接收该第一数据信号与该第二数据信号，并由该第二控制单元识别该第一数据信号与该第二数据信号。该第一数据信号与该第二数据信号的组合可由该第二控制单元包含的一解密单元或与该接受装置联机的一还原装置进行解读以取得该密码数据。

本装置可进一步在该接受装置设置一发无线装置，并在该发送装置设置一无线确认单元，该发无线装置可发送一无线信号，并由该无线确认单元接收该无线信号以进行解读，该无线信号可用以表示另一密码数据，而可由该接受装置反向传送电子数据至该发送装置。

本发明的有益之处是利用物联网加密的装置可所述在一装置设置的多对物联网分别在同时间点产生多对数据信号，并利用另一装置设置的天线接收该些数据信号，以取得数据信号的组合表达的密码数据。本发明可应用在各种电子装置与其周边装置，例如可与智能型手机或安卓电视加密的电子手环，利用电子手环感应收集各项生理或环境数据并传送至智能型手机，可运用在生理或环境监控的目的，或利用电子手环感应使用者动作并传送至智能型手机或安卓电视，可运用在远距离操作智能型手机拍照、翻动页面或使安卓电视转台、调整音量等各种功能，而可发展出利用本发明技术的健康手环、自拍手环等产品。

附图说明

图1是本发明实施例1组件连接关系是示意图；

图2是本发明步骤流程图；

图3是本发明信号频率与信号对照图；

图4是本发明实施例2组件连接关系是示意图；

图5是本发明实施例3组件连接关系是示意图；

图6是本发明实施例4组件连接关系是示意图。

具体实施方式

首先请参阅图1、图2以及图3实施例1，其是本发明实施例的组件连接关是示意图、步骤流程图以及信号频率与信号对照图；如图1所示，本发明的利用物联网加密的装置至少包含发送装置1与接受装置2，该发送装置1包含第一控制单元10、密钥产生器12以及数据算法产生器14，该密钥产生器12与该数据算法产生器14分别电性连接在该第一控制单元10，该接受装置2包含一第二控制单元20与一第一天线22，该第一天线22电性连接在该第二控制单元20。

另一第一数据信号120由该密钥产生器12产生并由该第一天线22接收，一第二数据信号140由该数据算法产生器14产生并由该第一天线22接收。

如图2所示，本发明一种物联网加密系统的方法是，可利用下述步骤进行加密：

步骤S10：第一处理单元转换第一密码数据为第一数据信号与第二数据信号的组合；

步骤S20:密钥产生器产生第一数据信号，同时数据算法产生器产生第二数据信号；

步骤S30:天线接收第一数据信号与第二数据信号；

步骤S40:依第一数据信号与第二数据信号的组合取得第一密码数据。

在步骤S10中，该第一处理单元10可将电子数据中一第一密码数据依图3所示转换为该第一数据信号120与该第二数据信号140的组合，以在步骤S20中同时所述该密钥产生器12与该数据算法产生器14分别产生该第一数据信号120与该第二数据信号140。

在步骤S20中，该密钥产生器12产生该第一数据信号120的同时，该数据算法产生器14产生该第二数据信号140，该第一数据信号120与该第二数据信号140的组合可用以表达电子数据中一第一密码数据，如图3所示，本实施例中可由五种频率FI、F2、F3、F4、F5中挑选不同的频率作为该第一数据信号120与该第二数据声以表达十六进制的0〜F等数字，例如：当该密钥产生器12与该数据算法产生器14皆不产生信号（相当在产生振幅为零的信号）时，表达十六进制的0;当该密钥产生器12或该数据算法产生器14其一产生频率为F1至F5的信号，而另一不产生信号时，分别表达十六进位的1至5等数字；其余选自频率F1至F5的该第一数据信号120与该第二数据信号140的组合与代表的十六进制数字请参阅图3。

具有m个物联网而可同时产生m个数据信号，数据信号可选自n种频率时，可组成 +1=16个组合，n+1代表其中一物联网可产生n种频率以及一振幅为零的信号，+1代表所有物联网皆产生振幅为零的信号的情形。

在步骤S30中，该第一天线22接收该第一数据信号120与该第二数据信号140，在步骤S40中，该第二控制单元20可依该第一数据信号120与该第二数据信号140的（频率与振幅）组合取得该第一密码数据，其转换如图3所示。

所述上述组件的设置与步骤S20至步骤S40的实施，本发明的利用物联网加密的装置可将该发送装置1同时所述该密钥产生器12与该数据算法产生器14分别产生的该第一数据信号120与该第二数据信号140传送至该接受装置2，由该接受装置2的该第一天线22接收并依该第一数据信号120与该第二数据信号140的组合取得其所代表的一第一密码数据，以达成由该发送装置1传送电子数据至该接受装置2的效果。

再参阅图2，在步骤S30与步骤S40的间，可进一步包含步骤S32：

步骤S32:第二控制单元识别第一数据信号与第二数据信号。

在步骤S32中，该第二控制单元20依该第一天线22接收该第一数据信号120与该第二数据信号140而产生的电信号识别该第一数据信号120与该第二数据信号140(的振幅、频率或波形），以在步骤S40中由该第一数据信号120与该第二数据信号140的（振幅、频率或波形）组合取得此一组合代表的该第一密码数据。本实施例中是利用不同频率的信号搭配振幅差异以表现各种信号，即所述调频与调幅的k术将电子数据转换为信号。

实施例2

图4是本发明实施例2组件连接关系是示意图

如图4所示，该接受装置2进一步包含一第一天线24，该第一天线24电性连接于该第二控制单元20，并可联机至一还原装置3。

该第二控制单元20可所述该第一天线24将该第一数据信号120与该第二数据信号140的识别结果传送至该还原装置3，在图所示的步骤S40中，该还原装置3可依该第一数据信号120与该第二数据信号140的组合取得该第一编码数据，并可回传该第一编码数据的转换结果至该第二控制单元20。

所述该第一天线24与该还原装置3的设置，该第二控制单元20利用云端（该还原装置）处理由该第一数据信号120与该第二数据信号140的组合取得由该发送装置1传输的该第一编码数据。

实施例3

图5是本发明实施例3组件连接关系是示意图

如图5所示，该接受装置2进一步包含一第三物联网26与一第四物联网27，且该发送装置1进一步包含一第二天线16，该第三物联网26与该第四物联网27分别电性连接于该第二控制单元28，该第二天线16则电性连接于该第一处理模组10。

当欲由该接受装置2传送一第二编码数据至该发送装置1时，可所述该第二控制单元20将一第二编码数据转换为一第三数据信号260与一第四数据信号270，并分别利用该第三物联网26与该第四物联网27同时播放该发送该第三数据信号260与该第四资料信号270，该第二天线16接收该第三数据信号260与该第四资料信号270后，可由该第一控制单元10将该第三数据信号260与该第四资料信号270转换为该第二编码数据。

所述设置该第三物联网26、该第四物联网27以及该第二天线16，可利用信号的方式由该接受装置2传送一第二编码数据至该发送装置1，而使得本发明的利用物联网通讯的装置具有双向通讯的功能。

实施例4

图6是本发明实施例4组件连接关系是示意图

如图6所示，接受装置2进一步包含一链接单元28，且该发送装置1进一步包含一无线确认单元18，该链接单元28电性连接于该第二控制单元28，该无线确认单元18则电性连接于该第一控制单元10。

当欲由该接受装置2传送一第二编码数据至该发送装置1时，可所述该第二控制单元20将该第二编码数据转换为一无线信号，并利用该链接单元28发送该无线信号280，该无线确认单元18接收该无线信号280后，可由该第一控制单元10将该无线信号280转换为该第二编码数据。

所述设置该链接单元28与该无线确认单元18，可利用无线信号的方式由该接受装置2传送该第二编码数据至该发送装置1，而使得本发明的利用物联网通讯的装置可具有双向通讯的功能。

上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，本发明申请专利范围所述的特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括在本发明的申请专利范围内。

Claims (10)

1.一种物联网加密系统，是包含：

发送装置，包含：

第一控制单元，是转换一密码数据为一第一数据信号与一第二数据信号的组合；

密钥产生器，是电性连接在该第一控制单元，并产生该第一数据信号；

数据算法产生器，是电性连接在该第一控制单元，并产生该第二数据信号；

接受装置，包含：

一天线，是接收该第一数据信号与该第二数据信号；第二控制单元，是电性连接在该天线，并识别该第一数据信号与该第二数据信号。

2.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该第一数据信号或该第二数据信号是选自五种信号频率，其组合是用以表示十六进制的数字。

3.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该密钥产生器进一步在产生该第一数据信号之前产生一起始信号。

4.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该密钥产生器进一步在产生该第一数据信号之后产生一结束信号。

5.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该密钥产生器与该数据算法产生器是在同时分别产生该第一数据信号与该第二数据信号。

6.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该第二控制单元是包含一解密单元，该解密单元是依该第一数据信号与该第二数据信号的组合取得该密码数据。

7.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该接受装置进一步包含一优化单元，该优化单元是电性连接在该第二控制单元并联机至一还原装置，还原装置依该第一数据信号与该第二数据信号的组合取得该密码数据。

8.根据权利要求1所述的一种物联网加密系统，其特征在于，所述该接受装置进一步包含一链接单元，且该发送装置进一步包含一无线确认单元，该链接单元是电性连接在该第二控制单元并发送一无线信号，该无线确认单元是电性连接在该第一控制单元并接收该无线信号。

9.一种物联网加密系统的方法，包括下述步骤：

步骤S10：第一处理单元转换第一密码数据为第一数据信号与第二数据信号的组合；

步骤S20:密钥产生器产生第一数据信号，同时数据算法产生器产生第二数据信号；

步骤S30:天线接收第一数据信号与第二数据信号；

步骤S40:依第一数据信号与第二数据信号的组合取得第一密码数据。

10.根据权利要求9所述的物联网加密系统的方法，其中在步骤S30与步骤S40的间，可进一步包含步骤S32：步骤S32:第二控制单元识别第一数据信号与第二数据信号。