(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211002271.1 (22)申请日 2022.08.21 (71)申请人 河南嘉晨智能控制股份有限公司 地址 450000 河南省郑州市自贸试验区郑 州片区 （经开） 经 北六路99号 (72)发明人 马慧　李飞　姚欣　 (74)专利代理 机构 郑州科维专利代理有限公司 41102 专利代理师 赵继福 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04L 9/06(2006.01) H04L 9/00(2022.01) (54)发明名称 一种基于工业车辆的蓝牙数据传输的加密 算法 (57)摘要 本发明公开了一种基于工业车辆的蓝牙数 据传输的加密算 法， 本发明Logi stic映射是一维 离散混沌系统， 运算速度快， 方程反复迭代可 以 产生较好的混沌序列。 合理设计的混沌序列密码 加密算法不会随着对符合要求的密钥流数量的 提高而复杂化， 混沌系统和AES加密算法结合提 高安全性和高效性。 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 CN 115484067 A 2022.12.16 CN 115484067 A 1.一种基于工业车辆的蓝牙数据传输的加密算法， 其特征在于： 包括以下步骤： 步骤1： 车辆系统与工业车辆 蓝牙设备建立数据连接， 同时获取工业车辆 蓝牙设备的MAC地址； 步骤2： 车辆系统与工业车辆 蓝牙设备根据MAC地址构建相同的一维混沌系统； 步骤3： 数据传输开始时， 将需要加密的明文填充为128bit的整数倍， 然后以8bit为一 单元转换成0 ‑255范围内的十进制， 最后按照16 字节的长度进行分组； 步骤4： 采用一维离散混沌系统Lo gistic映射产生对称混沌密钥值， Logistic映射的定 义为： X(n) = F[x(n‑1)] = u*x(n‑1)*(1‑x(n‑1)) 其中， 参数u介于 （0， 4） ， x （n） 在 （0， 1） 之间，  F[x(n‑1)]迭代数列公式， X(n)数列,  μ∈ [0,4]被称为 Logistic分支参数， x参数； 步骤5： 得到步骤4混沌密钥值序列后， 以该密钥序列对分组的明文进行AES加密， 得到 加密后的密文； 步骤6： 接收端收到发送端发送的分组的密文， 在构建过的相同的离散混沌密钥系统 下， 加密和解密采用相同的数据处理方式和密钥生成方式， 产生对称混沌密钥值序列， 接收 端通过对称的混沌密钥值序列及AES算法对密文 进行解密， 得到分组的16 字节明文； 步骤7： 接收端将接收到的分组的明文进行排序整合得到发送端发送的原始数据， 加密 通讯完成。 2.根据权利要求1所述的基于工业车辆的蓝牙数据传输的加密算法， 其特征在于： 所述 步骤4中， 混沌系统Logistic映射中， 当u达到极限值， 即u=3.5699456时， 系统的稳态解周期 为∞； 当3.5699456<u≤4时， Logistic映射呈现混沌状态， 实际应用时， u的取值范围应设定 为： 3.5699456＜u≤4。 3.根据权利要求1所述的基于工业车辆的蓝牙数据传输的加密算法， 其特征在于： 所述 步骤5中， 具体步骤为： 设AES加密函数为E， 则  C = E(K, P),其中P为明文， K为密钥， C为密 文， 把明文P和密钥K作为加密函数的参数输入， 则加密函数E会输出密文C； AES的处理单位 是字节， 128位的输入明文分组P和输入密钥K都被分成16个字节， 分别记为P  = P0 P1  …   P15 和 K = K0 K1  … K15； 明文分组为P  = abcdefghijklmnop,其中的字符a对应P0， p对 应P15， 明文分组用字节为单位的正方 形矩阵描述， 称为状态 矩阵。 4.在算法的每一轮中， 状态矩阵的内容不断发生变化， 最后的结果作为密文输出； 该矩 阵中字节的排列顺序为从上到下、 从左至右 依次排列。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115484067 A 2一种基于工 业车辆的蓝牙数据传输的加密算法 技术领域 [0001]本发明涉及工业车辆蓝牙传输技术领域， 具体涉及一种基于工业车辆的蓝牙数据 传输的加密算法。 背景技术 [0002]随着计算机网络技术的迅速发展， 越来越多的智能蓝牙设备应用于我们的生活和 生产中。 蓝牙作为一种近距离无线通信解决方案， 可实现固定 设备、 移动设备和楼宇个人域 网之间的短距离数据交换， 基于其独特性能， 蓝牙设备也广泛的应用到工业车辆中， 发挥 其 重要作用。 在安装蓝牙设备的工业车辆上， 车辆数据安全是车辆安全的重要保障， 安全准确 的数据加密算法能够保证数据实时传输和及时上报， 确保车辆的安全。 [0003]信息安全主要涉及到用户身份验证． 访问控制、 数据完整性、 数据加密等问题。 网 络安全产品大量涌现。 虽然各种网络安全产品的功 能多种多样， 但它们 无一例外地要使用 加密技术。 一个好的加密算法首先表现在它的安全性上， 一个不安全的算法会使使用它的 网络变得更加 脆弱;其次要考虑它在软硬件方面实现的难易度， 不易实现的加密算法是不 现实的； 第三要看使用此加密算法会不会降低数据传输速率； 但目前蓝牙数据传输易受到 信息窃取、 消息篡改等安全问题， 并且若密钥被截 取， 那么攻击者便可以利用密钥解密后截 取到的密文， 威胁到 蓝牙数据传输的安全性。 [0004]因此， 提供一种不会随着对符合要求的密钥流数量的提高而复杂化的基于工业车 辆的蓝牙数据传输的加密算法， 已是一个值得研究的问题。 发明内容 [0005]本发明的目的是提供一种不会随着对符合要求的密钥流数量的提高而复杂化的 基于工业车辆的蓝牙数据传输的加密算法。 [0006]本发明的目的是这样实现的： 一种基于工业车辆 的蓝牙数据传输的加密算法， 包括以下步骤： 步骤1： 车辆系统 与工业车辆 蓝牙设备建立数据连接， 同时获取工业车辆 蓝牙设备的MAC地址； 步骤2： 车辆系统与工业车辆 蓝牙设备根据MAC地址构建相同的一维混沌系统； 步骤3： 数据传输开始时， 将需要加密的明文填充为128bit的整数倍， 然后以8bit 为一单元转换成0 ‑255范围内的十进制， 最后按照16 字节的长度进行分组； 步骤4： 采用一维离散混沌系统Logistic映射产生对称混沌密钥值， Logistic映射 的定义为： X(n) = F[x(n‑1)] = u*x(n‑1)*(1‑x(n‑1)) 其中， 参数u介于 （0， 4） ， x （n） 在 （0， 1） 之间； F[x(n‑1)]迭代数列公式， X(n)数列,  μ∈[0,4]被称为 Logistic分支参数,x参数； 步骤5： 得到步骤4混沌密钥值序列后， 以该密钥序列对分组的明文进行AES加密， 得到加密后的密文；说　明　书 1/3 页 3 CN 115484067 A 3