rijndael算法在cbtc安全通信协议中应用

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1、第59卷第3期铁道标准设计V01．59NO．32015年3月RAILWAYSTANDARDDESIGNMar．2015文章编号：1004～2954(2015)03一Ol14—04Rijndael算法在CBTC安全通信协议中的应用罗雅允，陈永刚，张彩珍(1．兰州交通大学自动化与电气工程学院，兰州730070；2．兰州交通大学电子与信息工程学院，兰州730070)摘要：为解决基于IEEE802．11协议的CBTC(CommunicationBasedTrainControl，基于通信的列车运行控制)无线数据通信

2、子系统中存在的不安全因素，应引入安全通信协议，采用加密技术进行防护。鉴于降低成本及易实现性等方面的考虑，设计中选用Rijndael加密算法，并用VC++对该算法进行软件编程。最后，借助Socket通信机制模拟数据加解密通信过程。验证了设计的正确性。测试结果表明，该软件算法设计正确，安全性好，易实现，可运用到CBTC安全通信协议中。确保列控信息的安全传输。关键词：Rijndael算法；CBTC系统；安全通信协议；Socket通信；Vc十+中图分类号：U285．8文献标识码：ADOl：10．13238／j．is

3、sn．1004-2954．2015．03．027ApplicationofRijndaelAlgorithminCBTCsafetyCommunicationProtocolLUOYa-yun，CHENYong—gang，ZHANGCai—zhen(SchoolofAutomationandElectricalEngineering，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China)Abstract：InordertoavoidtheunsafefactorsinC

4、BTC(CommunicationBasedTrainContro1)wirelessdatacommunicationsubsystemofurbanrailtransit，safetycommunicationprotocolanditsencryptiontechnologyshouldbeused．Inviewofthelowcostandeasyimplementation，Rijndaelalgorithmischosen，andVC++isusedtocompletethesoftwarepr

5、ogramming．Finally，inordertovalidatethecorrectnessofthedesign，socketcommunicationmechanismisemployedtosimulatetheencryption·decryptiondatacommunicationprocess．Thetestresultsprovethatthisalgorithmiscorrectlydesigned，safe，easyforimplementationandapplicableinC

6、BTCsafetycommunicationprotocoltoensuresafetransmissionoftraincontrolinformation．Keywords：Rijndaelalgorithm；CommunicationBasedTrainControlsystem；Safetycommunicationprotocol；Socketcommunication；VC++基于IEEE802．11协议的CBTC系统是城市轨道50159。依据该标准，国外一些组织与知名公司已交通当前的研究热点¨

7、一，它将无线局域网(WLAN)经各自设计了安全通信协议，用于保障安全相关数据技术运用到列车运行控制系统中。但由于该无线通信的可靠传输。如欧洲铁路运输管理系统协会制定系统属于开放传输系统，其信道开放，信息传输时容易的EURORADIO接口规范、ALSTOM公司开发的受未知因素干扰和入侵者攻击。而CBTC系统是安全FSFB／2安全协议、德国PROFIBUS用户组织制定的苛求系统，传输的数据为直接关系到列车安全运行的PROFIsafe安全通信协议、CSEETransport公司针对封安全相关数据。因此，寻找一种有

8、效的安全防护措施，闭传输系统设计的CSEETransport安全通信协议等。对列控信息进行保护显得尤为重要。我国陈黎洁、单振宇等人也做了相关的研究，鉴于安全的数据通信在CBTC系统中的基础性地另外2010年12月30日，北京地铁亦庄线的成功运位，欧洲电工标准化委员会专为此设立了标准EN营，标志着我国CBTC系统国产化的实现。就密码体制方面，加密技术可分为对称加密、非对收稿日期：2014—05—29；修回日期：20