基于密钥的智能门锁控制方法及装置与流程

本技术涉及通信，尤其涉及一种基于密钥的智能门锁控制方法及装置。

背景技术：

1、第三代合作伙伴计划（3rd generation partnership project，3gpp）定义了端到端之间可以直接通过侧行链路（sidelink），也即pc5连接进行通信，这使得物联网（internet of things，iot）的大规模应用变为可能。例如，终端（如手机）与物联网的设备（如智能门锁）之间可以建立pc5连接，以直接进行通信，从而实现一键打开，一键上锁等功能。

2、然而，在这种场景下，如何保证通信的安全是目前研究的特点问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种基于密钥的智能门锁控制方法及装置，用以实现保证终端与智能门锁之间的通信安全。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，提供一种基于密钥的智能门锁控制方法，应用于控制终端，该方法包括：响应于第一用户的操作，控制终端生成明文的侧行控制信息，其中，侧行控制信息用于指示第一用户需要智能门锁执行第一操作；控制终端使用侧行资源集合对明文的侧行控制信息进行加密，得到加密的侧行控制信息，其中，侧行资源集合包括控制终端与智能门锁之间的空口传输所需的侧行资源；控制终端通过侧行资源集合中的侧行资源，向智能门锁发送加密的侧行控制信息。

4、基于第一方面所述的方法可知，在需要指示智能门锁执行第一操作，如一键打开，一键上锁等时，由于控制终端可以生成对应的明文的侧行控制信息，并使用侧行资源集合对明文的侧行控制信息进行加密，从而加密的侧行控制信息。如此，控制终端可以向智能门锁发送加密的侧行控制信息，以保证控制终端与智能门锁之间的通信安全。

5、一种可能的设计方案中，控制终端使用侧行资源集合对明文的侧行控制信息进行加密，得到加密的侧行控制信息，包括：控制终端将侧行资源集合中侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行密钥；控制终端使用侧行密钥对明文的侧行控制信息进行加密，得到加密的侧行控制信息。可以理解，侧行资源的时频位置具有唯一性，即任意两次通信使用的侧行资源的时频位置都可能不同，因此使用侧行资源的时频位置来生成用于侧行加密的侧行密钥也可以确保安全的唯一性，即任意两次通信使用的侧行密钥也可能不同，以进一步保证控制终端与智能门锁之间的通信安全。

6、可选地，控制终端将侧行资源集合中侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行密钥，包括：控制终端将侧行资源集合中预留侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行主密钥，以及，控制终端将侧行资源集合中非预留侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧辅主密钥；其中，非预留侧行资源是首次传输侧行控制信息需要使用的侧行资源，预留侧行资源是为重传侧行控制信息而预留的侧行资源，预留侧行资源的数目大于非预留侧行资源的数目，侧行密钥包括侧行主密钥和侧行辅密钥。可以理解，由于预留侧行资源的数目大于非预留侧行资源的数目，比如在一个通信周期内，有1-3个re作为预留侧行资源，有2-4个re作为非预留侧行资源。也就是说，使用数目更多的预留侧行资源生成的侧行主密钥的安全性更好，能够更好保证明文的侧行控制信息中隐私信息的安全，避免被窃取。反之，使用数目更少的非预留侧行资源生成侧行辅密钥时，其生成方式更简单，所需的处理资源更少。

7、进一步的，预留侧行资源包括n个资源元素re，n为大于1的整数，控制终端将侧行资源集合中预留侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行主密钥，包括：控制终端通过第一随机算法，将n个re的标识的随机排序，得到n个re的标识序列；控制终端按n个re的标识序列指示的n个re的先后顺序，将n个re的时频位置排序，得到n个re的时频位置序列；控制终端为n个re的时频位置序列添加循环前缀，得到添加循环前缀的时频位置序列；控制终端对添加循环前缀的时频位置序列进行哈希，并将得到的哈希值确定为侧行主密钥。也即，循环前缀通常用于空口传输中的抗多径效应，但由于添加循环前缀可以改变符号的结构，使得原有的结构更不容易被看出，因此理论上可以更安全。因此，可以将这种特性复用于安全加密，以进一步保证控制终端与智能门锁之间的通信安全。

8、进一步的，非预留侧行资源包括m个re，m为大于1的整数，控制终端将侧行资源集合中非预留侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧辅主密钥，包括：控制终端通过第二随机算法，将m个re的标识的随机排序，得到m个re的标识序列；控制终端按m个re的标识序列指示的m个re的先后顺序，将m个re的时频位置排序，得到m个re的时频位置序列；控制终端为m个re的时频位置序列添加循环前缀，得到添加循环前缀的时频位置序列；控制终端对添加循环前缀的时频位置序列进行哈希，并将得到的哈希值确定为侧行主密钥。也即，循环前缀通常用于空口传输中的抗多径效应，但由于添加循环前缀可以改变符号的结构，使得原有的结构更不容易被看出，因此理论上可以更安全。因此，可以将这种特性复用于安全加密，以进一步保证控制终端与智能门锁之间的通信安全。

9、可选地，明文的侧行控制信息包括明文的用于指示第一用户的信息，以及明文的用于指示第一操作的信息，控制终端使用侧行密钥对明文的侧行控制信息进行加密，得到加密的侧行控制信息，包括：控制终端使用侧行主密钥对明文的用于指示第一用户的信息进行加密，得到加密的用于指示第一用户的信息，以及控制终端使用侧行辅密钥对明文的用于指示第一操作的信息进行加密，得到加密的用于指示第一操作的信息进行加密。

10、可选地，控制终端将侧行资源集合中侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行密钥，包括：控制终端将侧行资源集合中预留侧行资源和非预留侧行资源之间的时频位置关系作为输入参数，生成侧行密钥；其中，非预留侧行资源是首次传输侧行控制信息需要使用的侧行资源，预留侧行资源是为重传侧行控制信息而预留的侧行资源。可以理解，预留侧行资源和非预留侧行资源之间的时频位置关系是更隐式的信息，或者说更隐含的信息，使用这种信息来生成密钥可以进一步保证安全，降低被破解的概率。

11、进一步的，预留侧行资源包括n个资源元素re，n为大于1的整数，非预留侧行资源包括m个re，m为大于1的整数，控制终端将侧行资源集合中预留侧行资源和非预留侧行资源之间的时频位置关系作为输入参数，生成侧行密钥，包括：控制终端确定n个re中每个re的时频位置与m个re的时频位置之间的时频距离，得到n*m个时频距离；控制终端为n*m个时频距离添加循环前缀，得到添加循环前缀的n*m个时频距离；控制终端对添加循环前缀的n*m个时频距离进行哈希，并将得到的哈希值确定为侧行密钥。也即，循环前缀通常用于空口传输中的抗多径效应，但由于添加循环前缀可以改变符号的结构，使得原有的结构更不容易被看出，因此理论上可以更安全。因此，可以将这种特性复用于安全加密，以进一步保证控制终端与智能门锁之间的通信安全。

12、第二方面，提供一种基于密钥的智能门锁控制方法，应用于智能门锁，该方法包括：智能门锁通过侧行资源集合中的侧行资源，接收来自控制终端的加密的侧行控制信息，其中，侧行资源集合包括控制终端与智能门锁之间的空口传输所需的侧行资源；智能门锁使用侧行资源集合对加密的侧行控制信息进行解密，得到明文的侧行控制信息，其中，明文的侧行控制信息用于指示第一用户需要智能门锁执行第一操作；智能门锁根据明文的侧行控制信息，执行第一操作。

13、第三方面，提供一种基于密钥的智能门锁控制装置，该装置包括用于执行上述第一方面所述的方法的模块。

14、例如，处理模块，用于响应于第一用户的操作，控制终端生成明文的侧行控制信息，其中，侧行控制信息用于指示第一用户需要智能门锁执行第一操作；处理模块，还用于控制终端使用侧行资源集合对明文的侧行控制信息进行加密，得到加密的侧行控制信息，其中，侧行资源集合包括控制终端与智能门锁之间的空口传输所需的侧行资源；收发模块，用于控制终端通过侧行资源集合中的侧行资源，向智能门锁发送加密的侧行控制信息。

15、一种可能的设计方案中，处理模块，还用于控制终端将侧行资源集合中侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行密钥；处理模块，还用于控制终端使用侧行密钥对明文的侧行控制信息进行加密，得到加密的侧行控制信息。

16、可选地，处理模块，还用于控制终端将侧行资源集合中预留侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧行主密钥，以及，处理模块，还用于控制终端将侧行资源集合中非预留侧行资源的时频位置作为输入参数，生成侧辅主密钥；其中，非预留侧行资源是首次传输侧行控制信息需要使用的侧行资源，预留侧行资源是为重传侧行控制信息而预留的侧行资源，预留侧行资源的数目大于非预留侧行资源的数目，侧行密钥包括侧行主密钥和侧行辅密钥。

17、进一步的，预留侧行资源包括n个资源元素re，n为大于1的整数。处理模块，还用于控制终端通过第一随机算法，将n个re的标识的随机排序，得到n个re的标识序列；处理模块，还用于控制终端按n个re的标识序列指示的n个re的先后顺序，将n个re的时频位置排序，得到n个re的时频位置序列；处理模块，还用于控制终端为n个re的时频位置序列添加循环前缀，得到添加循环前缀的时频位置序列；处理模块，还用于控制终端对添加循环前缀的时频位置序列进行哈希，并将得到的哈希值确定为侧行主密钥。

18、进一步的，非预留侧行资源包括m个re，m为大于1的整数。处理模块，还用于控制终端通过第二随机算法，将m个re的标识的随机排序，得到m个re的标识序列；处理模块，还用于控制终端按m个re的标识序列指示的m个re的先后顺序，将m个re的时频位置排序，得到m个re的时频位置序列；处理模块，还用于控制终端为m个re的时频位置序列添加循环前缀，得到添加循环前缀的时频位置序列；处理模块，还用于控制终端对添加循环前缀的时频位置序列进行哈希，并将得到的哈希值确定为侧行主密钥。

19、可选地，明文的侧行控制信息包括明文的用于指示第一用户的信息，以及明文的用于指示第一操作的信息。处理模块，还用于控制终端使用侧行主密钥对明文的用于指示第一用户的信息进行加密，得到加密的用于指示第一用户的信息，以及处理模块，还用于控制终端使用侧行辅密钥对明文的用于指示第一操作的信息进行加密，得到加密的用于指示第一操作的信息进行加密。

20、可选地，处理模块，还用于控制终端将侧行资源集合中预留侧行资源和非预留侧行资源之间的时频位置关系作为输入参数，生成侧行密钥；其中，非预留侧行资源是首次传输侧行控制信息需要使用的侧行资源，预留侧行资源是为重传侧行控制信息而预留的侧行资源。

21、进一步的，预留侧行资源包括n个资源元素re，n为大于1的整数，非预留侧行资源包括m个re，m为大于1的整数。处理模块，还用于控制终端确定n个re中每个re的时频位置与m个re的时频位置之间的时频距离，得到n*m个时频距离；处理模块，还用于控制终端为n*m个时频距离添加循环前缀，得到添加循环前缀的n*m个时频距离；处理模块，还用于控制终端对添加循环前缀的n*m个时频距离进行哈希，并将得到的哈希值确定为侧行密钥。

22、第四方面，提供一种基于密钥的智能门锁控制装置，该装置包括用于执行上述第二方面所述的方法的模块。

23、收发模块，用于智能门锁通过侧行资源集合中的侧行资源，接收来自控制终端的加密的侧行控制信息，其中，侧行资源集合包括控制终端与智能门锁之间的空口传输所需的侧行资源；处理模块，用于智能门锁使用侧行资源集合对加密的侧行控制信息进行解密，得到明文的侧行控制信息，其中，明文的侧行控制信息用于指示第一用户需要智能门锁执行第一操作；处理模块，用于智能门锁根据明文的侧行控制信息，执行第一操作。

24、第五方面，提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；该存储器用于存储计算机程序，当该处理器执行该计算机程序时，以使该电子设备执行第一方面或第二方面中的任意一种实现方式所述的方法。

25、在一种可能的设计方案中，第五方面所述的电子设备还可以包括收发器。该收发器可以为收发电路或接口电路。该收发器可以用于第五方面所述的电子设备与其他电子设备通信。

26、在本技术实施例中，第五方面所述的电子设备可以为第一方面或第二方面中任一方面所述的控制终端，或者可设置于该控制终端中的芯片（系统）或其他部件或组件，或者包含该控制终端的装置。

27、此外，第五方面所述的电子设备的技术效果可以参考第一方面或第二方面中任意一种实现方式所述的方法的技术效果，此处不再赘述。

28、第六方面，提供一种计算机可读存储介质，包括：计算机程序或指令；当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得该计算机执行第一方面或第二方面中任意一种可能的实现方式所述的方法。

29、第七方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得该计算机执行第一方面或第二方面中任意一种可能的实现方式所述的方法。