基于国家密码高性能芯片的安全RTU的设计与实现
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第9-12页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 发展趋势 | 第12页 |
| 1.3 课题来源 | 第12页 |
| 1.4 论文的研究内容和结构安排 | 第12-15页 |
| 2 安全RTU整体方案设计 | 第15-19页 |
| 2.1 安全RTU整体方案设计原则 | 第15-16页 |
| 2.2 安全RTU的功能需求 | 第16-17页 |
| 2.3 安全RTU整体方案设计 | 第17-18页 |
| 2.4 本章小结 | 第18-19页 |
| 3 安全RTU硬件电路的设计 | 第19-37页 |
| 3.1 安全RTU硬件电路设计原则 | 第19页 |
| 3.2 安全RTU硬件构成 | 第19-20页 |
| 3.3 硬件系统元器件的选型 | 第20-27页 |
| 3.3.1 硬件系统元器件的选型原则 | 第20-21页 |
| 3.3.2 处理器和核心板的选型 | 第21-24页 |
| 3.3.3 全网通4G模块的选型 | 第24-26页 |
| 3.3.4 RS232接口芯片的选择 | 第26-27页 |
| 3.3.5 RS485接口芯片的选择 | 第27页 |
| 3.4 硬件电路的设计与实现 | 第27-36页 |
| 3.4.1 电源电路的设计与实现 | 第27-28页 |
| 3.4.2 主控芯片的电路的设计与实现 | 第28-29页 |
| 3.4.3 通信电路的设计与实现 | 第29-31页 |
| 3.4.4 接口电路的设计与实现 | 第31-35页 |
| 3.4.5 控制按钮的电路的设计与实现 | 第35页 |
| 3.4.6 安全RTU实物图 | 第35-36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 安全RTU软件设计 | 第37-63页 |
| 4.1 安全RTU系统软件架构和软件功能模块 | 第37-39页 |
| 4.1.1 安全RTU系统软件架构 | 第37-38页 |
| 4.1.2 安全RTU软件功能模块 | 第38-39页 |
| 4.2 安全RTU的软件程序设计 | 第39-49页 |
| 4.2.1 嵌入式操作系统的选择和搭建 | 第39-43页 |
| 4.2.2 安全RTU软件主程序设计 | 第43-44页 |
| 4.2.3 网络通信模块的软件设计 | 第44-48页 |
| 4.2.4 串口通信模块的软件设计 | 第48-49页 |
| 4.3 安全RTU与上位机服务器的通信和数据存储 | 第49-52页 |
| 4.3.1 安全RTU与服务器的以太网通信 | 第49-50页 |
| 4.3.2 安全RTU与服务器的4G网络通信 | 第50-51页 |
| 4.3.3 安全RTU数据存储任务 | 第51-52页 |
| 4.4 安全RTU数据安全传输方案设计与实现 | 第52-62页 |
| 4.4.1 数据安全 | 第52-53页 |
| 4.4.2 对称密码和公钥密码 | 第53-54页 |
| 4.4.3 商用密码算法 | 第54-57页 |
| 4.4.4 安全RTU数据安全传输方案设计与实现 | 第57-61页 |
| 4.4.5 混合加解密算法加解密效率分析 | 第61-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 5 安全RTU运行与测试 | 第63-74页 |
| 5.1 安全RTU测试目的 | 第63页 |
| 5.2 测试环境的搭建 | 第63-64页 |
| 5.3 测试工作流程 | 第64-65页 |
| 5.4 运行与测试结果 | 第65-73页 |
| 5.4.1 硬件模块测试 | 第65页 |
| 5.4.2 服务器软件调控和配置安全RTU | 第65-68页 |
| 5.4.3 安全RTU加解密测试 | 第68-69页 |
| 5.4.4 以太网通信测试 | 第69-70页 |
| 5.4.5 4G模块拨号上网测试 | 第70-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 6 总结和展望 | 第74-76页 |
| 6.1 总结 | 第74-75页 |
| 6.2 展望 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
