發(fā)布時間：2017-05-18 06:18

  本文關(guān)鍵詞：基于Android的智能家居安全通信系統(tǒng)的設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著個人計算機(jī)手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)電子行業(yè)快速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)智能家居受到了越來越多的關(guān)注。傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)大多以綜合布線或PC控制終端為基礎(chǔ),極大限制了智能家居進(jìn)一步發(fā)展。然而,物聯(lián)網(wǎng)新思想的到來為智能家居發(fā)展提供了新思路,即利用物聯(lián)網(wǎng)物與物、物與人之間的聯(lián)系來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程交互控制,這將使人們對高端生活方式、高科技生活體驗(yàn)有了重新的定義。本文將智能家居系統(tǒng)按照物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)劃分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層進(jìn)行設(shè)計,文章首先概述物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu),并在此基礎(chǔ)上確立了本智能家居系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu),然后重點(diǎn)分析了Android操作系統(tǒng)的運(yùn)作機(jī)理,包括Android系統(tǒng)體系架構(gòu)、應(yīng)用程序組成、相關(guān)工作原理等。本文在應(yīng)用層方面研發(fā)了一款以智能家居為主題的Android手機(jī)客戶端軟件,包含開機(jī)Logo界面、登錄界面、菜單界面、控制界面、配置界面五大功能模塊。各個界面之間可以相互跳轉(zhuǎn),并在核心控制界面上設(shè)計一個內(nèi)嵌TCP/IP網(wǎng)絡(luò)控制接口,用于無線連接家居設(shè)備,可視化的圖形按鈕模擬開關(guān)可以顯示家居設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在網(wǎng)絡(luò)層和感知層方面,本文將HLK-RM04、STM32和Zig Bee協(xié)調(diào)器相連設(shè)計了嵌入式網(wǎng)關(guān)和Zig Bee無線傳感器網(wǎng)絡(luò),并以HLK-RM04作為服務(wù)器,其與Android客戶端構(gòu)成C/S模式,用戶通過Android手機(jī)發(fā)送的指令無線傳輸至Zig Bee終端節(jié)點(diǎn)從而實(shí)現(xiàn)對家居設(shè)備的管理和控制。針對智能家居網(wǎng)絡(luò)通信過程中出現(xiàn)的惡意攻擊、隱私泄露、身份盜用等網(wǎng)絡(luò)安全問題,本文又進(jìn)一步研究了一種高精度混沌算法,利用混沌系統(tǒng)遍歷性、類隨機(jī)性,對初值極端敏感性等與密碼相似特點(diǎn),結(jié)合更適用于網(wǎng)絡(luò)通信加密的RSA公鑰加密算法,通過高精度混沌迭代生成一組大隨機(jī)數(shù)字序列作為RSA加密算法中的私鑰,對Android發(fā)送的控制命令進(jìn)行加密處理。傳統(tǒng)私鑰皆由機(jī)器隨機(jī)生成且無法用大腦記憶,而本文提出的方法不僅使私鑰可自由設(shè)置,而且結(jié)合高精度混沌提高了系統(tǒng)保密性,使智能家居信息傳輸更安全。
【關(guān)鍵詞】：物聯(lián)網(wǎng) 智能家居 Android ZigBee RSA 混沌算法
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.44;TN929.5;TP316
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 物聯(lián)網(wǎng)智能家居的背景和意義10-11
• 1.2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居發(fā)展?fàn)顩r11-14
• 1.2.1 物聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 智能家居發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 智能家居通信安全發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3 課題來源與論文主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 智能家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計與Android關(guān)鍵技術(shù)研究16-28
• 2.1 物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)16-17
• 2.2 智能家居控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計17-21
• 2.2.1 智能家居系統(tǒng)組成17-18
• 2.2.2 本智能家居系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計18-21
• 2.3 Android操作系統(tǒng)21-27
• 2.3.1 Android系統(tǒng)體系架構(gòu)21-22
• 2.3.2 Android應(yīng)用程序組成22-24
• 2.3.3 Activity啟動流程24-25
• 2.3.4 Android的布局文件25-26
• 2.3.5 Android應(yīng)用程序編譯過程26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 基于Android的智能家居客戶端軟件設(shè)計及實(shí)現(xiàn)28-38
• 3.1 客戶端采用的設(shè)計模式和系統(tǒng)方案28-30
• 3.1.1 MVC設(shè)計模式28-29
• 3.1.2 客戶端系統(tǒng)方案29-30
• 3.2 客戶端軟件的設(shè)計實(shí)現(xiàn)30-37
• 3.2.1 開機(jī)Logo界面設(shè)計30-32
• 3.2.2 登錄界面的設(shè)計32-34
• 3.2.3 菜單界面設(shè)計34-35
• 3.2.4 核心控制界面設(shè)計35-37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第4章 智能家居網(wǎng)絡(luò)層和感知層設(shè)計及軟件實(shí)現(xiàn)38-55
• 4.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層和感知層整體設(shè)計38
• 4.2 Android與網(wǎng)關(guān)之間的通信38-44
• 4.2.1 Android手機(jī)客戶端設(shè)計38-43
• 4.2.2 HLK-RM04模塊服務(wù)器設(shè)計43-44
• 4.3 嵌入式網(wǎng)關(guān)設(shè)計44-45
• 4.4 Zig Bee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計45-51
• 4.4.1 Zig Bee無線網(wǎng)絡(luò)的建立46-48
• 4.4.2 協(xié)調(diào)器程序設(shè)計48-49
• 4.4.3 終端節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計49-50
• 4.4.4 網(wǎng)絡(luò)信道和PANID的選擇50-51
• 4.5 系統(tǒng)整體硬件電氣原理圖51-54
• 4.6 本章小結(jié)54-55
• 第5章 智能家居混沌RSA安全通信系統(tǒng)的設(shè)計55-76
• 5.1 控制命令語句數(shù)字簽名的設(shè)計55-57
• 5.1.1 RSA公鑰加密算法原理55-56
• 5.1.2 RSA控制命令的數(shù)字簽名的設(shè)計56-57
• 5.2 高精度混沌系統(tǒng)設(shè)計57-63
• 5.2.1 混沌系統(tǒng)分析58-59
• 5.2.2 Lyapunov指數(shù)譜分析59-61
• 5.2.3 高精度混沌系統(tǒng)的設(shè)計61-63
• 5.3 基于高精度混沌加密算法的“換算私鑰”的設(shè)計63-66
• 5.4 加密效果分析及安全性設(shè)計66-72
• 5.4.1 密鑰靈敏度分析66-67
• 5.4.2 時間戳設(shè)計67-70
• 5.4.3 帶隨機(jī)數(shù)的通信協(xié)議設(shè)計70-72
• 5.5 混沌RSA數(shù)字簽名通信系統(tǒng)的設(shè)計72-75
• 5.6 本章小結(jié)75-76
• 結(jié)論76-78
• 參考文獻(xiàn)78-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果83-84
• 致謝84-85
• 作者簡介85

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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  本文關(guān)鍵詞：基于Android的智能家居安全通信系統(tǒng)的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：375300