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

【摘要】：隨著個人計算機手機和互聯網電子行業(yè)快速發(fā)展,物聯網智能家居受到了越來越多的關注。傳統智能家居系統大多以綜合布線或PC控制終端為基礎,極大限制了智能家居進一步發(fā)展。然而,物聯網新思想的到來為智能家居發(fā)展提供了新思路,即利用物聯網物與物、物與人之間的聯系來實現遠程交互控制,這將使人們對高端生活方式、高科技生活體驗有了重新的定義。本文將智能家居系統按照物聯網架構劃分為應用層、網絡層、感知層進行設計,文章首先概述物聯網的體系架構,并在此基礎上確立了本智能家居系統的整體結構,然后重點分析了Android操作系統的運作機理,包括Android系統體系架構、應用程序組成、相關工作原理等。本文在應用層方面研發(fā)了一款以智能家居為主題的Android手機客戶端軟件,包含開機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,并在核心控制界面上設計一個內嵌TCP/IP網絡控制接口,用于無線連接家居設備,可視化的圖形按鈕模擬開關可以顯示家居設備運行狀態(tài)。在網絡層和感知層方面,本文將HLK-RM04、STM32和Zig Bee協調器相連設計了嵌入式網關和Zig Bee無線傳感器網絡,并以HLK-RM04作為服務器,其與Android客戶端構成C/S模式,用戶通過Android手機發(fā)送的指令無線傳輸至Zig Bee終端節(jié)點從而實現對家居設備的管理和控制。針對智能家居網絡通信過程中出現的惡意攻擊、隱私泄露、身份盜用等網絡安全問題,本文又進一步研究了一種高精度混沌算法,利用混沌系統遍歷性、類隨機性,對初值極端敏感性等與密碼相似特點,結合更適用于網絡通信加密的RSA公鑰加密算法,通過高精度混沌迭代生成一組大隨機數字序列作為RSA加密算法中的私鑰,對Android發(fā)送的控制命令進行加密處理。傳統私鑰皆由機器隨機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置,而且結合高精度混沌提高了系統保密性,使智能家居信息傳輸更安全。
【關鍵詞】：物聯網 智能家居 Android ZigBee RSA 混沌算法
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：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 物聯網智能家居的背景和意義10-11
• 1.2 物聯網智能家居發(fā)展狀況11-14
• 1.2.1 物聯網國內外發(fā)展現狀11-12
• 1.2.2 智能家居發(fā)展現狀12-13
• 1.2.3 智能家居通信安全發(fā)展現狀13-14
• 1.3 課題來源與論文主要研究內容14-16
• 第2章 智能家居系統結構設計與Android關鍵技術研究16-28
• 2.1 物聯網體系架構16-17
• 2.2 智能家居控制系統結構設計17-21
• 2.2.1 智能家居系統組成17-18
• 2.2.2 本智能家居系統整體結構設計18-21
• 2.3 Android操作系統21-27
• 2.3.1 Android系統體系架構21-22
• 2.3.2 Android應用程序組成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應用程序編譯過程26-27
• 2.4 本章小結27-28
• 第3章 基于Android的智能家居客戶端軟件設計及實現28-38
• 3.1 客戶端采用的設計模式和系統方案28-30
• 3.1.1 MVC設計模式28-29
• 3.1.2 客戶端系統方案29-30
• 3.2 客戶端軟件的設計實現30-37
• 3.2.1 開機Logo界面設計30-32
• 3.2.2 登錄界面的設計32-34
• 3.2.3 菜單界面設計34-35
• 3.2.4 核心控制界面設計35-37
• 3.3 本章小結37-38
• 第4章 智能家居網絡層和感知層設計及軟件實現38-55
• 4.1 系統網絡層和感知層整體設計38
• 4.2 Android與網關之間的通信38-44
• 4.2.1 Android手機客戶端設計38-43
• 4.2.2 HLK-RM04模塊服務器設計43-44
• 4.3 嵌入式網關設計44-45
• 4.4 Zig Bee無線傳感器網絡設計45-51
• 4.4.1 Zig Bee無線網絡的建立46-48
• 4.4.2 協調器程序設計48-49
• 4.4.3 終端節(jié)點程序設計49-50
• 4.4.4 網絡信道和PANID的選擇50-51
• 4.5 系統整體硬件電氣原理圖51-54
• 4.6 本章小結54-55
• 第5章 智能家居混沌RSA安全通信系統的設計55-76
• 5.1 控制命令語句數字簽名的設計55-57
• 5.1.1 RSA公鑰加密算法原理55-56
• 5.1.2 RSA控制命令的數字簽名的設計56-57
• 5.2 高精度混沌系統設計57-63
• 5.2.1 混沌系統分析58-59
• 5.2.2 Lyapunov指數譜分析59-61
• 5.2.3 高精度混沌系統的設計61-63
• 5.3 基于高精度混沌加密算法的“換算私鑰”的設計63-66
• 5.4 加密效果分析及安全性設計66-72
• 5.4.1 密鑰靈敏度分析66-67
• 5.4.2 時間戳設計67-70
• 5.4.3 帶隨機數的通信協議設計70-72
• 5.5 混沌RSA數字簽名通信系統的設計72-75
• 5.6 本章小結75-76
• 結論76-78
• 參考文獻78-83
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果83-84
• 致謝84-85
• 作者簡介85

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前9條

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

本文編號：375300