[发明专利]一种空间相机在轨图像的加密与ECC校验方法及其系统

说明书

本发明涉及工业自动化技术领域，特别涉及一种空间相机在轨图像的加密与ECC校验方法及其系统；本发明将相机图像数据加密与ECC图像相结合，并根据空间相机图像数据的特点，可将加密码和图像校验码随图像数据同时存入Nand Flash存储器内，在保证图像数据实时性的前提下，可以提高空间相机图像存储可靠性和图像数据的安全性，本发明可保证加密后的图像数据之间独立性，当某个图像数据受单粒子影响翻转时，其它数据可实现完整还原；即使出现加密密码或校验码错误的情况，也可通过注入总任务密码来下载原图，保证必有图像可下行。

技术领域

本发明涉及工业自动化技术领域，特别涉及一种空间相机在轨图像的加密与ECC校验方法及其系统。

背景技术

空间相机图像在轨工作期间，在执行拍摄任务时，实时存储的数据率较大，一般选用Nand Flash进行图像固态存储，在图像存储时，受空间辐射效应影响，图像数据会出现单粒子翻转现象。

随着信息时代的发展，图像信息安全越来越重要，图像数据存储是一方面，图像数据安全技术也是一方面，目前，地面设备上加密技术有了飞速的发展，衍生出各种加密算法多种多样，鉴于空间环境不同于地面的特点，其数据拦截往往发生在数据下行阶段或数据下行到地面后，很多加密算法和加密流程并不适用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供了一种空间相机在轨图像的加密与ECC校验方法，将相机图像数据加密与ECC图像相结合，并根据空间相机图像数据的特点，可将加密码和图像校验码随图像数据同时存入Nand Flash存储器内，在保证图像数据实时性的前提下，可以提高空间相机图像存储可靠性和图像数据的安全性；还提供了一种空间相机在轨图像的加密与ECC校验系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种空间相机在轨图像的加密与ECC校验方法，其中，包括如下步骤：

步骤S1、接收图像数据；

步骤S2、将图像数据进行存储，对图像进行分组，再对图像进行校验与加密处理；

步骤S3、将存储的图像数据读取出来，进行图像数据和密码数据的校验；

步骤S4、得到校验后的图像数据和密码数据后，对图像数据进行加密，再下行至卫星平台。

作为本发明的一种改进，在步骤S2内，将每8个图像数据分成一组进行分割，以每组图像数据为单元进行图像校验与加密处理。

作为本发明的进一步改进，在步骤S2内包括如下步骤：

步骤S21、根据此次输入图像数据的任务号、时间码，生成此次任务的总加密码，将该总加密码存储在Nand Flash存储器内；

步骤S22、根据此次输入图像数据的任务号、时间码、拍摄的图像张号，以及当前Nand Flash存储器写入的块计数、页计数和分组计数，进行加密处理，生成每组图像数据的加密码；

步骤S23、缓存一组图像数据中的8个图像数据，将前4个图像数据的加密码按4bit一组分割后与该组的图像数据构成16bit数据，后4个图像数据高4bit补0，再采用Hamming编码方法对以上8个图像数据进行编码，得到行校验码和列校验码；

步骤S24、将该组图像数据的第5个和第6个图像数据的高4bit的0数据替换为生成的行校验码，将第7个和第8个数据高4bit的0数据替换为生成的列校验码；

步骤S25、将组成的8个图像数据按Nand Flash时序，写入Nand Flash存储器内指定位置。

作为本发明的更进一步改进，在步骤S21内，将总加密码存储在Nand Flash存储器空间第一页的128的辅助存储空间中。

作为本发明的更进一步改进，在步骤S3内包括如下步骤：