电网构建中软件工程论文提纲

论文题目：面向电网变电站导航安全服务系统

摘要：随着南方电网公司输电设备的逐步智能化,电网规模的不断扩大,变电站的基站建设逐渐增多。为了保证输电设备的稳定运行,需要运维人员前往变电站基站进行设备检修。由于基站大多处于偏僻位置,运维人员对位置的寻找有一定的困难,所以需要借助导航设备完成对位置的寻找。但因基站位置数据的保密性,普通的商用地图中并未存入其位置坐标。因此,需要开发一套电网内部专用的变电站导航安全系统,在解决变电站导航的同时保证位置坐标的安全。本文对电网内部数据通信安全模型进行分析,明确了电网变电站导航系统中需解决的安全问题。提出了适用于电网变电站导航系统的安全方案,其内容包括对变电站导航系统中的身份认证技术研究、变电站导航系统中的数据传输方案研究和变电站导航安全系统的设计与实现。本文的具体工作内容如下:（1）变电站导航系统中的身份认证方案研究。对现有的身份认证技术进行分析比较,结合电网内部数据通信的安全需求,选择了基于HMAC的身份认证技术。其次,利用SHA-256哈希函数进行算法设计,构建出身份认证方案,并以运维人员身份认证过程为例,描述了具体的认证过程。最后,对此方案进行安全性分析。（2）变电站导航系统中的数据安全传输方案研究。在数据传输安全方案内包括两个部分即安全信道的建立与实时数据的传输。首先结合可信第三方KDC密钥管理中心与SM2椭圆曲线公钥体制完成会话密钥的分发,为通信双方建立安全的网络信道。其次在安全信道中利用对称加密算法完成实时数据的安全传输。最后,对此方案进行安全分析。（3）变电站导航安全系统的设计与实现。以软件工程思想为主要理论指导,将变电站导航系统中的身份认证方案与数据传输安全传输方案应用到导航系统内,结合商用地图接口,通过java语言编程完成系统在Android端与PC端的开发,实现对变电站位置的安全导航。

关键词：电网通信安全;身份认证;数据传输;变电站位置导航

学科专业：软件工程

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 本文工作

1.4 论文结构

第2章 基础知识

2.1 电网数据通信模型

2.1.1 安全架构

2.1.2 面临的安全问题

2.2 身份认证技术概述

2.2.1 技术分类

2.3 Kerberos协议概述

2.4 混合加密体制介绍

2.4.1 对称加密技术

2.4.2 非对称加密技术

2.4.3 混合加密技术

2.5 本章小结

第3章 变电站导航系统中的身份认证

3.1 身份认证方案设计标准

3.2 身份认证方案设计

3.2.1 算法设计

3.2.2 方案设计

3.3 身份认证过程

3.4 安全分析

3.5 本章小结

第4章 变电站导航系统中的数据安全传输

4.1 算法设计

4.2 方案设计

4.2.1 基于KDC的密钥体制设计

4.3 数据传输过程

4.4 安全分析

4.4.1 公钥体制安全分析

4.4.2 密钥体制安全分析

4.5 本章小结

第5章 变电站导航安全服务系统设计

5.1 系统需求分析

5.1.1 开发环境

5.1.2 功能需求

5.1.3 接口需求设计

5.1.4 非功能需求

5.2 系统设计

5.2.1 总体设计

5.2.2 详细设计

5.3 系统实现

5.3.1 用户登录的实现

5.3.2 数据访问的实现

5.3.3 位置导航的实现

5.4 系统测试

5.4.1 用户登录测试

5.4.2 数据访问测试

5.4.3 位置导航测试

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

图版

表版