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龙图腾网获悉江苏微知量子科技有限公司;浙江神州量子通信技术有限公司申请的专利一种基于量子安全通信的高速公路收费系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120150953B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510631872.6，技术领域涉及：H04L9/08；该发明授权一种基于量子安全通信的高速公路收费系统是由李亚麟;陈杰;崔蓝艺;高战勇;姜倩雯设计研发完成，并于2025-05-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于量子安全通信的高速公路收费系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于量子安全通信的高速公路收费系统，涉及高速公路收费技术领域，包括量子密钥管理模块、量子认证与会话密钥管理模块、量子安全数据传输模块、量子安全存储模块、量子计算收费核算模块以及量子智能风控模块：量子密钥管理模块、在高速公路联网收费系统中，建立量子密钥分发网络，通过量子随机数发生器生成用于收费通信的密钥，并通过量子密钥分发技术，在收费管理中心、路侧单元及车载单元之间传输不可破解的量子密钥，以确保数据传输的绝对安全性。本发明采用QKD技术确保收费数据安全，并结合量子存储与智能风控，提升系统抗攻击能力、稳定性和异常交易防范能力。

本发明授权一种基于量子安全通信的高速公路收费系统在权利要求书中公布了：1.一种基于量子安全通信的高速公路收费系统，其特征在于，包括量子密钥管理模块、量子认证与会话密钥管理模块、量子安全数据传输模块、量子安全存储模块、量子计算收费核算模块以及量子智能风控模块： 量子密钥管理模块、在高速公路联网收费系统中，建立量子密钥分发网络，通过量子随机数发生器生成用于收费通信的密钥，并通过量子密钥分发技术，在收费管理中心、路侧单元及车载单元之间传输不可破解的量子密钥，以确保数据传输的绝对安全性； 量子认证与会话密钥管理模块、基于分发的量子密钥，收费管理中心与各终端设备进行双向身份认证，并通过量子安全握手协议协商会话密钥，会话密钥采用“一次一密”机制，仅用于当前通信会话，并在使用后立即销毁，从而避免传统公钥基础设施存在的密钥泄露风险； 量子安全数据传输模块、在车辆通过高速公路收费站时，ETC车载单元向路侧单元发送经过量子密钥加密的车辆身份信息、行驶路径数据及支付账户信息，路侧单元接收数据后，以量子密钥解密并进行验证后，将数据传输至收费管理中心，实现全程量子加密的数据交互； 量子安全存储模块、收费管理中心接收到收费数据后，将交易记录采用量子安全密钥进行加密，并存储至分布式量子安全数据库，该数据库采用基于量子密钥的纠删码存储机制，以确保数据即使被部分攻击，仍可通过量子密钥恢复完整信息，从而提高系统的抗攻击能力和数据持久性； 量子计算收费核算模块、在收费管理中心，采用基于量子计算的车辆通行费用核算算法，该算法利用基于量子态的叠加性和纠缠性带来的量子计算的并行优势，针对不同类型的车辆、行驶路径、收费政策进行计算，并动态调整收费策略，以适应不同时间段和区域的收费需求，确保收费计算的高效性和不可篡改性； 量子智能风控模块、在收费系统中，利用基于量子机器学习的异常检测算法，对历史收费数据进行建模，并通过量子计算的高维数据处理能力，实时检测收费过程中的异常交易行为，提高收费系统的安全性和智能化水平，从而有效降低欺诈风险和系统漏洞带来的损失; 收费管理中心接收到收费数据后，将交易记录采用量子安全密钥进行加密，并存储至分布式量子安全数据库，该数据库采用基于量子密钥的纠删码存储机制，以确保数据即使被部分攻击，仍可通过量子密钥恢复完整信息，从而提高系统的抗攻击能力和数据持久性的具体步骤如下： 收费管理中心解密并校验接收到的收费数据后，利用新的量子密钥进行二次加密，并分配唯一交易标识符，以确保数据的完整性和安全性； 加密后的收费数据经过量子密钥衍生的纠删码算法进行分片存储，确保即使部分数据丢失或者损坏，也能通过冗余信息恢复完整数据； 加密数据块被分布存储至多个量子安全数据库节点，并通过量子密钥分发技术确保数据访问安全，提升抗攻击能力和系统可用性； 收费管理中心利用量子密钥索引系统恢复收费数据，并结合智能风控系统分析异常交易行为，提高收费系统的安全性和数据可追溯性。

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