远程医疗健康监护系统的安全通信设计与实现

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随着时间之轮的流转,我国已经步入老龄化社会。高血压、心脏病等慢性病开始逐步入侵那些出生在五六十年代的人们的身体。人们对慢性病的医疗服务需求日益增强,但现有的医院医疗服务十分有限,不能满足人们的需求。近年来,移动通信技术发展迅速,智能手机保有量剧增,截止2012年,其在我国的保有量已经超过3.6亿。这使得实施基于智能手机的远程医疗系统的条件成熟了。本文的目的是研究与实现远程医疗健康监护系统的安全通信。远程医疗健康监护系统主要由基于Linux的采集装置、基于Windows Mobile的智能手机以及基于Windows的监护服务器三部分组成。在系统中的通信线路包括两个部分:采集装置与智能手机之间的蓝牙通信;智能手机与监护服务器之间的无线通信。这两个通信线路中存在数据完整性、机密性、身份鉴别以及防抵赖的问题。如果仅仅依靠PKI实现通信系统的安全性,成本高,所以本文设计了一个安全传输的解决方案,这将提高整个系统的安全性:1、首先分析出需要传输的数据,据此设计数据的封装结构;2、然后研究了如何实现蓝牙通信,并且通过对需要传输的数据包添加包序号、校验码,保证了蓝牙通信中的数据完整性;3、研究了如何实现GPRS无线通信,并且通过对数据包添加包序号、校验码以及对数据进行加密,保证了无线通信中的数据完整性、机密性。对无线通信添加了数字签名以及证书认证功能,以达到无线通信中身份鉴别、防抵赖的需求。实验表明,本文设计的丢失重传协议与数据包校验的解决方案有效地解决了蓝牙传输丢包与残包问题。针对远程医疗健康监护系统项目中的无线数据传输安全性问题设计了一个基于数据校验和混合加密的解决方案。进行了对数据校验和对称加密功能的测试,结果表明这种解决方案是有效的。
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