基于3G技术的手机物联网应用系统实现及安全性研究

论文摘要

随着智能手机的普及和物联网技术的高速发展,手机无疑是物联网时代的基础平台之一,同时有关手机终端的安全问题成为人们关注的热点,本论文以手机物联网应用系统为平台,同时对身份认证问题进行研究。研究成果如下：1.对目前物联网技术的发展现状和前景以及目前的身份认证技术进行了分析。2.对基于3G技术的手机物联网应用系统进行了设计。为了增强系统安全性,设计了一个手机客户端与服务器之间的双向认证方法。该方法结合了S/Key技术和实验室专利技术：一种动态口令和多生物特征识别相结合的身份认证方法。3.采用手机序列号和手机号共同生成的客户识别码实现用户与手机客户端的绑定。选择SHA-1作为用于生成一次性动态口令的散列算法,采用AES加密方法对需要传输认证信息进行加密,使信息的传输安全得到保障。4.以三星S3C2440ARM9为处理器,华为EM660作为3G模块,联合使用摄像头以及各种传感器实现了系统的硬件部分。以JAVA作为开发语言,实现了服务器接收处理信息、用户管理等功能。以J2ME为开发平台,进行客户端应用程序开发。5.搭建实验平台,对系统各模块的功能及性能进行测试,测试结果表明系统功能达到设计目标,性能可以满足应用需要。最后指出了系统的不足之处以及下一步的改进工作。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究动态
• 1.3 发展前景与存在问题
• 1.4 论文主要工作及结构安排
• 第2章 基于3G技术的手机物联网应用系统的理论基础
• 2.1 嵌入式处理技术
• 2.2 客户端相关技术
• 2.2.1 J2ME优势
• 2.2.2 J2ME平台架构
• 2.2.3 Java Wireless Toolkit
• 2.2.4 J2ME联网技术简介
• 2.2.5 J2ME网络编程
• 2.3 身份认证技术
• 2.3.1 一次性动态口令
• 2.3.2 S/Key技术基础
• 2.4 本章小结
• 第3章 系统整体设计及双向认证算法设计
• 3.1 系统整体设计
• 3.1.1 前端采集模块设计
• 3.1.2 服务器功能设计
• 3.1.3 手机客户端设计
• 3.2 双向身份认证方法设计
• 3.2.1 用户注册
• 3.2.2 双向认证
• 3.3 本章小结
• 第4章 基于3G技术的手机物联网应用系统实现
• 4.1 前端采集硬件实现
• 4.1.1 视频采集硬件实现
• 4.1.2 传感器模块硬件实现
• 4.1.3 定位模块实现
• 4.1.4 无线收发模块实现
• 4.1.5 短信报警实现
• 4.2 服务器功能实现
• 4.2.1 数据接收与处理
• 4.2.2 用户管理实现
• 4.2.3 数据存储
• 4.3 手机客户端实现
• 4.3.1 登录过程实现
• 4.3.2 信息浏览与查询
• 4.4 本章小结
• 第5章 双向认证方法的实现及安全性分析
• 5.1 用户注册的实现
• 5.2 双向认证的实现
• 5.2.1 服务器认证的实现
• 5.2.2 手机客户端认证的实现
• 5.3 双向认证方法安全性分析
• 5.4 本章小结
• 第6章 系统性能测试
• 6.1 测试环境
• 6.2 功能测试
• 6.3 认证性能测试
• 6.4 无线网络速率测试
• 6.5 本章小结
• 第7章 结论及下一步研究工作
• 7.1 结论
• 7.2 下一步研究工作
• 参考文献
• 在学期间的工作及研究成果
• 致谢
• 附图