基于电力通信的密钥分发

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1、第50卷第9期通信技术Vol.50No.92017年9月CommunicationsTechnologySep.2017doi:10.3969/j.issn.1002-0802.2017.09.033*基于电力通信的密钥分发陆永彩，张建川（中国电子科技集团公司第三十研究所，四川成都610041）摘要：从电力线通信覆盖范围、连接传输和使用特点入手，对各种通信介质成本、运行费用、部署周期、维护工作和通信速率等进行分析比较。针对目前各式安全设备信道特点和应用场景，提出了基于电力通信方式的密钥在交流、直流和交直流混合的密钥分发系统模型。在此基础上，详细介绍在交流、直流和交直流混合等情形下模

2、块的详细设计和系统测试情况，最后论述基于电力通信密钥分发未来在区域性或者全国性应用可能。关键词：电力线；通信；密钥分发；密钥注入中图分类号：TN918.91文献标志码：A文章编号：1002-0802(2017)-09-2084-05KeyDistributionbasedonPowerCommunicationLUYong-cai,ZHANGJian-chuan(No.30InstituteofCETC,ChengduSichuan610041,China)Abstract:Startingfromthecharacteristicsofpower-linecommunicatio

3、ncoverage,connection,transmissionanduse,theprimecost,operatingexpense,deploymentcycle,maintenanceworkandcommunicationspeedofvariouscommunicationmediaareanalyzedandcompared.Inviewofthechannelcharacteristicsandapplicationscenariosofvarioussecuritydevices,themodelofkeydistributionsystembasedonpow

4、ercommunicationisproposed.Basedonthis,thedetaileddesignandsystemtestofthemodulesinAC,DCandAC/DCmixingaredescribedindetail.Finally,theregionalandnationalapplicationpossibilityofkeydistributionbasedonpower-linecommunicationinthefutureisdiscussed.Keywords:powerline;communication;keydistribution;k

5、eyinjection0引言设备有不同用途，有的可以提供网络通道，有的网络通道信号差，有的没有网络通道，本文将对如何电力线通信（PowerLineCommunication）是指将其进行统一管理进行探讨。利用已有的电力线网络进行信号传输的通信方式，具有覆盖范围广、无线额外布线、传输距离远、通[1-3]1传输媒介道可靠性高、即插即用等优点。目前，在民用/家用领域，电力线通信已经得1.1密钥分发传输媒介选择到广泛应用。在一个单位内，不同楼层、不同房间众多分散安全设备均可通过电源插座接入统一网络通信过程中，常用的通信传输媒介主要有电话进行管理，使得宽带电力线通信的优势突显。在密线、光纤/

6、网络、无线和电力线等，在建设成本、钥分发领域，在一个单位、一栋建筑或者特定范围运行费用、部署周期、维护工作和通信速率等方面中同样存在各式各样不同的安全设备[4]。各种安全均各有优缺点，具体如表1所示。*收稿日期：2017-05-09；修回日期：2017-08-12Receiveddate:2017-05-09;Reviseddate:2017-08-12·2084·第50卷陆永彩，张建川：基于电力通信的密钥分发第9期表1各种传输媒介的对比通信方式建设成本运行费用部署周期维护工作通信速率电话线较高高中中一般光纤/网络高低长中高无线高低中大一般电力线低低短小高其中，电话线建设成本高，通

7、信速率一般，维完全可以胜任密钥分发的需要。护工作量大，部分建筑/汽车/飞机等不预留相应1.2宽带PLC标准布线资源，不适合大部分环境使用；光纤/网络安宽带PLC标准一般工作于1.8～250MHz，装施工不便，成本过高；无线通信可靠性差，建设传输速率从几兆比特每秒到几千兆比特每秒。当成本高，不适合恶劣环境、屏蔽环境中使用；而电前，主流的宽带PLC标准主要包括HomePlugAV/力线通信利用已有的电力线为载体进行数据传输，[5-6]GreenPHY/AV2、IEEE19