无人机远程授权与遥控信道加密技术

摘要

结合超视距无人机网络遥控技术和海量无人机识别与管理技术，使得共享无人机成为可能和必然。共享无人机的关键技术是远程授权。远程授权即验证申请身份、资格、信用等信息，同时查询停放在专门地方的和满足要求的无人机，进而完成支付操作，并开启无人机。接着无人机被授予在特定的区域使用，为其建立遥控通道并将信道加密密码传递给用户终端。用户可以通过下载的操作软件进行网络遥控无人机。用户使用完后将无人机飞回到专门停放无人机的地方，完成交易并扣款。整个过程涉及加密过程包括，公钥传输进行证书认证，信道传输对称加密密钥和遥控信道信息加密。

权利要求

1.本发明提出了服务于共享无人机的信息安全技术手段。其核心思想就是利用证书和生成的秘钥进行远程身份验证，授权以及通过公共的网络信道安全地遥控无人机。

2.与共享单车不同，无人机的管理和使用是通过网络远程授权和飞行控制。目前也有与共享单车完全相似的平台，采用的是领取方式，就像淘宝邮购，只不过是租借目的。只有本发明才真正意义解决远程任意使用无人机的问题。这当中主要的就是利用超视距网络遥控信道来实现远程调用与飞行控制。

3.根据权利要求1和2，具体操作过程如下：

系统管理平台用RSA生成一对公钥和私钥，把公钥放在证书里发送给客户端(无人机遥控终端)，私钥自己保存。客户端随即向一个权威的服务器检查证书的合法性。如果证书合法，客户端将自己的各项资质包括驾照号，银行绑定信息等用平台公钥加密上传给平台用于身份验证。如果验证通过，平台会授权客户端产生一段随机数，作为通信密钥，也被称为对称密钥，再用公钥加密这段随机数，然后发送到平台。平台用私钥解密获取对称密钥，最后用对称密钥加密用户与无人机间的遥控通信。

说明书

无人机远程授权与遥控信道加密技术

技术领域：

[0001] 本发明的主要目的是解决无人机在共享使用和飞行管理中的信息安全问题。在先前提出的海量无人机识别与监控以及航道管理的技术基础上，提出具体的认证，授权和管理措施。同时结合超视距网络遥控技术为无人机遥控信道提出了加密措施。由于网络无人机的各种控制信息都是在公共资源里传输的，为了避免无人机被非法盗取和飞行劫持或监视，需要严格地保证远程开机和飞行操作的安全性。互联网传输中的安全措施协议，HTTPS有两部分组成：HTTP和SSL/TLS，也就是在HTTP上又加了一层处理加密信息的模块。在用户认证，授权和遥控无人机时，可以通过网络安全协议对服务端和客户端传输的信息进行加密。在此主要解决证书识别和遥控信道的加密密钥传递问题。背景技术：

[0002] 共享无人机的关键技术是远程授权。远程授权即验证申请身份、资格、信用等信息，同时查询停放在专门地方的和满足要求的无人机，进而完成支付操作，并开启无人机。接着无人机被授予在特定的区域使用，为其建立遥控通道并将信道加密密码传递给用户终端。用户可以通过下载的操作软件进行网络遥控无人机。为了避免乱飞，无人机的飞行范围可以预先设定，甚至可以预定航线。用户使用完后将无人机飞回到专门停放无人机的地方，完成交易并扣款。整个过程涉及加密过程包括，公钥传输进行证书认证，信道传输对称加密密钥和遥控信道信息加密。
发明内容：

[0003] 包括三个方面技术的集成。一是生成秘钥及证书。二是通过证书进行验证和秘钥传输。三是利用加密信道遥控无人机。核心内容是相互认证，建立加密通道：1.使用者通过安装的操作软件将一定的加密规则发送给系统平台。2.平台从中选出一组加密算法与HASH算法，并将自己的身份信息以证书的形式发回给用户终端。证书里面包含了网站地址，加密公钥，以及证书的颁发机构等信息。3.终端获得平台证书之后，a)验证证书的合法性(是否与正在访问的地址一致)b)如果证书受信任，会生成一串随机数的密码，并用证书中提供的公钥加密c)使用约定好的HASH算法计算握手消息，并使用生成的随机数对消息进行加密。最后，将之前生成的所有信息发送给平台。4.平台接收终端发来的数据之后，a)使用自己的私钥将信息解密取出密码，使用密码解密终端发来的握手消息，并验证HASH是否与终端发来的一致b)使用密码加密一段握手消息，发送给终端。5.终端解密并计算握手消息的HASH，如果与平台发来的HASH一致，此时握手过程结束，之后所有的通信数据将由之前终端生成的随机密码并利用对称加密算法进行加密。信息流的传递过程如图2所示。
附图说明：

[0004] 图1无人机远程使用的认证与操作流程图

[0005] 图2无人机远程授权与操作信息传输流程图具体实施方式：

[0006] 如图1所示，首先要生成密钥并进行交换，具体过程是系统管理平台用RSA生成一对公钥和私钥，把公钥放在证书里发送给客户端(无人机遥控终端)，私钥自己保存。客户端随即向一个权威的服务器检查证书的合法性。如果证书合法，客户端将自己的各项资质包括驾照号，银行绑定信息等用平台公钥加密上传给平台用于身份验证。如果验证通过，平台会授权客户端产生一段随机数，作为通信密钥，也被称为对称密钥，再用公钥加密这段随机数，然后发送到平台。平台用私钥解密获取对称密钥，然后，双方就以对称密钥进行保密通信了。同时平台还将开启指定无人机的遥控通道，所有往返于客户端和无人机的数据都将进行加密解密。