【技术实现步骤摘要】
压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法及系统
[0001]本专利技术属于物联网数据交互
，尤其是压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法及系统。
技术介绍
[0002]在“碳达峰”和“碳中和”的大背景下，我国新能源转型速度逐渐加快。电动汽车作为新能源消纳的重要主体，不仅能匹配新能源的生产周期，促进新能源产业不断发展升级，而且能有效地缓解电力系统高峰时的负荷压力，消纳低谷时多余的能源，达到“削峰填谷”的目的。因此，促进电动汽车与电力系统双向互动是实现新能源调控的前提。而无线传感网络技术是电动汽车与电网互动的基础，它通过在电动汽车、充电桩部署传感节点，聚合器将传感器采集的数据聚合后发送至电网控制中心，控制中心依据接收到的数据进一步对电动汽车进行调度与控制，以便实现需求侧管理。
[0003]虽然，聚合器将车网交互数据进行聚合处理能在一定程度上减轻节点的通信开销和负载，但是面对电动汽车接入电网的海量需求，聚合节点的资源越来越不能满足快速增长的数据交互需求。另一方面，数据聚合过程中，恶意攻击者可以通过窃听的方式...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法，其特征在于：包括以下步骤：根据电动汽车和聚合器的部署情况，构建网络模型；根据网络模型构建最小生成树；对最小生成树的每个节点生成缝补密钥；基于压缩感知进行车网交互数据融合；将融合后的车网交互数据传输至最小生成树的汇聚节点，在汇聚节点对融合后的车网交互数据进行解密得到原始数据。2.根据权利要求1所述的压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法，其特征在于：所述根据电动汽车和聚合器的部署情况，构建网络模型的具体实现方法为：将电动汽车和聚合器的部署情况等效为部署在矩形区域具有N个节点的无线传感网络G(V，E)，其中，V表示节点的集合，E表示不同节点之间的链路集，从网络模型中的其他节点收集数据为汇聚节点S，网络模型数据聚合以周期的形式进行，每周期每个节点只产生一个样本数据，为第i个节点在每周期产生的样本，每周期会从N个节点收集N个样本，为。3.根据权利要求2所述的压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法，其特征在于：所述每个节点的通信距离为：其中，为所划定矩形区域的最大边的长度，N为矩形区域节点数。4.根据权利要求1所述的压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法，其特征在于：所述根据网络模型构建最小生成树的具体实现方法为：在网络模型的基础上将电动汽车与聚合器的分布等效为图，将网络模型中所有节点和链路依次加入到优先队列P1中；取出优先队列P1中的最小链路，判断链路的两点是否联通；若链路的两点联通则说明两个节点已经有其它边将两点联通了，跳过；否则，将两个顶点合并，这条链路被使用；依次判优先队列P1中所有的断链路的两点是否联通，直至优先队列P1为空，被使用的链路构成最小生成树。5.根据权利要求1所述的压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法，其特征在于：所述对最小生成树的每个节点生成缝补密钥的具体实现方法为：每个节点利用Logistic混沌系统生成混沌序列L：其中，是控制参数，是产生的混沌序列，根据Logistic产生的随即映射经过函数投影，得到伯努利分布序列：
其中，是长度为N的伯努利分布序列，是每个节点的子密钥。6.根据权利要求1所述的压缩感知的车网交互数据轻量级安全汇聚传输方法，其特征在于：所述将缝补密钥基于压缩感知进行数据融合的具体实现方法为：将网络模型划分为M个不重叠的簇来聚合车网交互数据，其中，M个簇分别表示为,每个簇包含的节点数为，簇中每个节点的测量数据记为，之后将与该节点对应的相乘，得到，且，使网络模型每个叶节点发送他的测量值给簇头节点，同时簇头将从叶节点接收到的测量值以及自身的测量值相加，得到第j个簇头节点的最终测量值为：其中，是和的线性组合，对于每个簇C，为所有节点每周期的观测数据，测量数据的生成规则为网络模型中簇头通过最小生...
【专利技术属性】
技术研发人员：祖国强，李大帅，赵越，蔡绍堂，刘晓楠，杨挺，王浩鸣，贺春，徐科，张弛，张利，戚艳，李磊，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司天津大学，
类型：发明
国别省市：
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