Analiza wybranych parametrów sygnału elektroenergetycznego do kodowania danych przesyłanych w sieciach komputerowych

pol Artykuł w języku polskim DOI: 10.14313/PAR_234/65

wyślij Piotr Witkowski, Jarosław Zygarlicki Politechnika Opolska, Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki, Instytut Elektroenergetyki i Energii Odnawialnej, Katedra Inżynierii Biomedycznej

Pobierz Artykuł

Streszczenie

W artykule omówiono sposób wyseparowania oraz wykorzystania zmiennych globalnych w czasie, które w przyszłości pozwolą stworzyć unikalny klucz szyfrujący oraz układ szyfrowania danych. Polega on na ciągłej analizie losowego rozkładu zmienności częstotliwości oraz rozwinięciu algorytmów szyfrowania o dodatkowe zabezpieczenie, jakim jest zmieniający się czasie klucz szyfrujący. Celem sprawdzenia, czy opisane rozwiązanie jest możliwe do wykonania, przeprowadzono pomiar napięć w dwóch różnych lokacjach w Polsce. Otrzymany sygnał został wstępnie przefiltrowany celem wygładzenia jego powierzchni. Następnie ustalono dokładne miejsca przecięcia na osi oX metodą przybliżania rozwiązań układów nieokreślonych, po czym otrzymane wartości zostały po raz kolejny przefiltrowane, a otrzymane wyniki poddane analizie, na podstawie której sformułowano wnioski końcowe.

Słowa kluczowe

częstotliwość, kryptografia, sieć elektryczna, sieć niskiego napięcia, szyfrowanie danych

Analysis of Selected Power Signal Parameters for Coding Data Transfer in Computer Networks

Abstract

The article discusses the way of separating and using global variables in time, which in the future will create a unique encryption key and data encryption system. It is based on continuous analysis of the random distribution of frequency variability and the development of encryption algorithms with the additional security, which is the changing time key encryption. In order to check whether the described solution is feasible, voltage measurements were carried out in two different locations in Poland. The received signal was pre-filtered to smooth its surface. Then the exact intersection points were determined on the oX axis by the method of approximation of solutions of indeterminate systems, after which the obtained values were once again filtered and the results obtained were analyzed, on the basis of which final conclusions were formulated. 

Keywords

cryptography, data encryption, electrical grid, frequency, low voltage network

Bibliografia

  1. Aumasson J.-P., Nowoczesna kryptografia praktyczne wprowadzenie do szyfrowania Wydawnictwo PWN, Warszawa 2018, ISBN 978-83-01-19900-5.
  2. Karbowski M., Podstawy Kryptografii (Wyd. III) Wydawnictwo: Helion, Gliwice 2014, ISBN: 978-83246-6975-2.
  3. Marzecki J., Pawlicki B., Kształtowanie obciążeń u odbiorców końcowych w oparciu o częstotliwość napięcia zasilającego, „Przegląd Elektrotechniczny”, R. 90, Nr 1, 2014, 182–185.
  4. Ratnadewi, Roy PramonoAdhie, Yonatan Hutama, A. Saleh Ahmar, M I Setiawan, Implementation Cryptography Data Encryption Standard (DES) and Triple Data Encryption Standard (3DES) Method in Communication System Based Near Field Communication (NFC), “Journal of Physics: Conference Series”, Vol. 954, 2009, DOI: 10.1088/1742-6596/954/1/012009.
  5. Zhe Liu, Kim-Kwang Raymond Choo, Johann Grossschadl, Securing Edge Devices in the Post-Quantum Internet of Things Using Lattice-Based Cryptography, “IEEE Communications Magazine”, Vol. 56, Issue 2, 2018, 158–162, DOI: 10.1109/MCOM.2018.1700330.
  6. Kaczmarek M., Próba określenia dokładności transformacji sygnałów sinusoidalnych o częstotliwościach 50 Hz i wyższych przez przekładniki napięciowe, „Przegląd Elektrotechniczny”, R. 88, Nr 11b, 2012, 233–236.
  7. Zieliński T.P., Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań, Wydawnictwo WKŁ, Warszawa 2005, ISBN 83-206-1596-8.