具有加密功能的蓝牙模组制造技术

本发明专利技术提供具有加密功能的蓝牙模组，涉及无线通信领域，应用于隧道安全监测系统，包括多个隧道安全监测节点、数据分析云平台及多个救援终端，隧道安全监测节点用于采集隧道安全监测数据，数据分析云平台用于汇总隧道安全监测数据并进行数据分析，确定隧道安全状态，基于隧道安全状态生成救援指令，救援终端用于接收救援指令，包括：至少一个蓝牙节点，蓝牙节点用于对隧道安全监测数据进行数据加密；至少一个中继基站，中继基站用于将加密后的隧道安全监测数据传输至数据分析云平台；通信协调组件，用于动态调整隧道安全监测节点、蓝牙节点及中继基站的对应关系，具有提高隧道安全监控过程中的数据传输的安全性的优点。过程中的数据传输的安全性的优点。过程中的数据传输的安全性的优点。

【技术实现步骤摘要】
具有加密功能的蓝牙模组


[0001]本专利技术涉及无线通信领域，特别涉及具有加密功能的蓝牙模组。

技术介绍

[0002]蓝牙技术是由蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，BluetoothSIG，)提出，应用于短距离电子设备之间进行数据通信和信息交互的无线接口技术。由于其具有成本低、功率低、模块体积小、公开性强等特点，已经成为实现电子产品短距离连接的普遍技术。到目前为止，蓝牙技术一共经历了V1.1到V5.2等多个版本。从V4.0版本开始，蓝牙协议规范同时包含了三种蓝牙技术，即传统蓝牙(Basic Rate/Enhanced Data Rate，BR/EDR)、低功耗蓝牙(Low Energy，LE)和高速蓝牙。其中低功耗蓝牙，因其具有待机时间长、连接速度快、发射和接收的高峰功率低等特点而被广泛使用。例如，可以将蓝牙技术用于隧道安全监控。
[0003]传统蓝牙(BR/EDR)技术使用2.4GHz至2.4835GHz的频段进行通信，在这个频段上，蓝牙可通过跳频传输减少干扰和衰减，却不能保证充分的传输安全性，目前蓝牙传输都是明文传输、实时传输，将蓝牙技术用于隧道安全监控时，传输的与隧道安全相关的数据是暴露在网络中的，安全性低，不利于保护用户隐私，在蓝牙设备进行过数据传输过程中，与隧道安全相关的数据容易非授权访问或者被窃取。
[0004]因此，需要提供具有加密功能的蓝牙模组，用于提高隧道安全监控过程中的数据传输的安全性。

技术实现思路

[0005]本说明书实施例之一提供具有加密功能的蓝牙模组，应用于隧道安全监测系统，其中，所述隧道安全监测系统包括多个隧道安全监测节点、数据分析云平台及多个救援终端，所述隧道安全监测节点用于采集隧道安全监测数据，所述隧道安全监测节点与所述数据分析云平台之间通过所述蓝牙模组进行数据传输，所述数据分析云平台用于汇总所述数据分析云平台采集的隧道安全监测数据并进行数据分析，确定隧道安全状态，所述数据分析云平台还用于基于所述隧道安全状态生成救援指令，所述救援终端用于接收所述救援指令，包括：至少一个蓝牙节点，其中，每个所述蓝牙节点对应至少一个所述隧道安全监测节点，所述蓝牙节点用于对对应的至少一个所述隧道安全监测节点采集的隧道安全监测数据进行数据加密，生成加密后的隧道安全监测数据；至少一个中继基站，其中，每个所述中继基站对应至少一个所述蓝牙节点，所述蓝牙节点还用于将所述加密后的隧道安全监测数据传输至对应的所述中继基站，所述中继基站用于将所述加密后的隧道安全监测数据传输至所述数据分析云平台；通信协调组件，用于动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系。
[0006]在一些实施例中，所述蓝牙节点对对应的至少一个所述隧道安全监测节点采集的隧道安全监测数据进行数据加密，包括：对于所述蓝牙节点对应的每个所述隧道安全监测
节点，通过所述蓝牙节点的私钥对所述隧道安全监测节点采集的隧道安全监测数据进行第一次加密，生成第一次加密后的隧道安全监测数据；生成随机加密数；基于所述蓝牙节点对应的中继基站的相关信息、所述隧道安全监测节点的相关信息及所述随机加密数，对所述第一次加密后的隧道安全监测数据进行第二次加密，生成第二次加密后的隧道安全监测数据；生成所述随机加密数对应的加密标识；基于所述第二次加密后的隧道安全监测数据及所述加密标识，生成所述加密后的隧道安全监测数据。
[0007]在一些实施例中，所述蓝牙节点基于所述蓝牙节点对应的中继基站的相关信息、所述隧道安全监测节点的相关信息及所述随机加密数，对所述第一次加密后的隧道安全监测数据进行第二次加密，生成第二次加密后的隧道安全监测数据，包括：基于所述蓝牙节点对应的中继基站的编号信息、所述隧道安全监测节点的编号信息、所述隧道安全监测节点的监测区域中心坐标及所述随机加密数，对所述第一次加密后的隧道安全监测数据进行第二次加密，生成第二次加密后的隧道安全监测数据。
[0008]在一些实施例中，所述蓝牙节点生成所述随机加密数对应的加密标识，包括：其中，I
random number
为，a为预设参数，n为随机加密数。
[0009]在一些实施例中，所述通信协调组件动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系，包括：确定所述多个隧道安全监测节点中处于故障状态的隧道安全监测节点；确定所述处于故障状态的隧道安全监测节点对应的蓝牙节点，作为待协调蓝牙节点；从所述至少一个蓝牙节点中，确定所述待协调蓝牙节点对应的关联蓝牙节点；基于所述关联蓝牙节点的负载信息及所述关联蓝牙节点对应的隧道安全监测节点的相关信息，动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系。
[0010]在一些实施例中，所述通信协调组件动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系，包括：确定所述至少一个蓝牙节点中处于故障状态的蓝牙节点；从所述至少一个蓝牙节点中，确定所述处于故障状态的蓝牙节点对应的关联蓝牙节点；基于所述关联蓝牙节点的负载信息及所述处于故障状态的蓝牙节点对应的隧道安全监测节点的相关信息，动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系。
[0011]在一些实施例中，所述通信协调组件动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系，包括：确定所述至少一个中继基站中处于故障状态的中继基站；从所述至少一个中继基站中，确定所述处于故障状态的中继基站对应的关联中继基站；基于所述关联中继基站的负载信息及所述关联中继基站对应的蓝牙节点的相关信息，动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系。
[0012]在一些实施例中，通过以下流程在被监控隧道设置所述多个隧道安全监测节点、所述至少一个蓝牙节点及所述至少一个中继基站：通过蒙特卡罗模型基于监测节点约束条件集、蓝牙节点约束条件集和中继基站约束条件集，生成多种候选设置方案，其中，所述候选设置方案包括所述隧道安全监测节点的数量、所述蓝牙节点的数量、所述中继基站的数量、所述隧道安全监测节点的设置位置、所述蓝牙节点的设置位置、所述中继基站的设置位置、所述隧道安全监测节点与所述蓝牙节点的对应关系及所述蓝牙节点与所述中继基站的对应关系；对于每种所述候选设置方案，计算所述候选设置方案在预设评价体系下的方案得分，其中，所述预设评价体系包括多个评价指标；基于每种所述候选设置方案的方案得
分，确定目标设置方案；基于所述目标设置方案，在所述被监控隧道设置所述多个隧道安全监测节点、所述至少一个蓝牙节点及所述至少一个中继基站。
[0013]在一些实施例中，所述多个评价指标至少包括监测覆盖度指标、数据冗余度指标、数据传输实时性指标及传输通道空闲度指标。
[0014]在一些实施例中，所述计算所述候选设置方案在预设评价体系下的方案得分，包括：计算所述候选设置方案分别在所述多个评价指标的指标得分；对所述候选设置方案分别在所述多个评价指标的指标得分进行加权本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有加密功能的蓝牙模组，应用于隧道安全监测系统，其中，所述隧道安全监测系统包括多个隧道安全监测节点、数据分析云平台及多个救援终端，所述隧道安全监测节点用于采集隧道安全监测数据，所述隧道安全监测节点与所述数据分析云平台之间通过所述蓝牙模组进行数据传输，所述数据分析云平台用于汇总所述数据分析云平台采集的隧道安全监测数据并进行数据分析，确定隧道安全状态，所述数据分析云平台还用于基于所述隧道安全状态生成救援指令，所述救援终端用于接收所述救援指令，其特征在于，包括：至少一个蓝牙节点，其中，每个所述蓝牙节点对应至少一个所述隧道安全监测节点，所述蓝牙节点用于对对应的至少一个所述隧道安全监测节点采集的隧道安全监测数据进行数据加密，生成加密后的隧道安全监测数据；至少一个中继基站，其中，每个所述中继基站对应至少一个所述蓝牙节点，所述蓝牙节点还用于将所述加密后的隧道安全监测数据传输至对应的所述中继基站，所述中继基站用于将所述加密后的隧道安全监测数据传输至所述数据分析云平台；通信协调组件，用于动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系。2.根据权利要求1所述的具有加密功能的蓝牙模组，其特征在于，所述蓝牙节点对对应的至少一个所述隧道安全监测节点采集的隧道安全监测数据进行数据加密，包括：对于所述蓝牙节点对应的每个所述隧道安全监测节点，通过所述蓝牙节点的私钥对所述隧道安全监测节点采集的隧道安全监测数据进行第一次加密，生成第一次加密后的隧道安全监测数据；生成随机加密数；基于所述蓝牙节点对应的中继基站的相关信息、所述隧道安全监测节点的相关信息及所述随机加密数，对所述第一次加密后的隧道安全监测数据进行第二次加密，生成第二次加密后的隧道安全监测数据；生成所述随机加密数对应的加密标识；基于所述第二次加密后的隧道安全监测数据及所述加密标识，生成所述加密后的隧道安全监测数据。3.根据权利要求2所述的具有加密功能的蓝牙模组，其特征在于，所述蓝牙节点基于所述蓝牙节点对应的中继基站的相关信息、所述隧道安全监测节点的相关信息及所述随机加密数，对所述第一次加密后的隧道安全监测数据进行第二次加密，生成第二次加密后的隧道安全监测数据，包括：基于所述蓝牙节点对应的中继基站的编号信息、所述隧道安全监测节点的编号信息、所述隧道安全监测节点的监测区域中心坐标及所述随机加密数，对所述第一次加密后的隧道安全监测数据进行第二次加密，生成第二次加密后的隧道安全监测数据。4.根据权利要求3所述的具有加密功能的蓝牙模组，其特征在于，所述蓝牙节点通过以下公式生成所述随机加密数对应的加密标识：其中，I
random number
为，a为预设参数，n为随机加密数。
5.根据权利要求1
‑
4中任意一项所述的具有加密功能的蓝牙模组，其特征在于，所述通信协调组件动态调整所述隧道安全监测节点、所述蓝牙节点及所述中继基站的对应关系，包括：确定所述多个隧道安...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄守国，黄志宏，
申请(专利权)人：深圳妙明智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：