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专利号: 2025100131631
申请人: 石家庄学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种数据智能交互处理系统,其特征在于,包括:

数据采集模块,用于采集原始数据,并根据每个采集通道设置相应的标签;

加密模块,用于根据所述标签识别所述原始数据的加密等级,并根据所述加密等级对所述原始数据进行加密,得到加密数据;所述加密数据包括随机加密数据和鹦鹉加密数据;

所述加密模块的加密方法包括:

根据所述标签在预存的标签等级对照表中查询并获取相应的加密等级;所述标签等级对照表用于表征所述标签与所述加密等级的映射关系;所述加密等级包括第一等级、第二等级、第三等级;

对于每个所述加密等级设置相应的加密策略,包括:

针对第一等级:不进行加密;

针对第二等级:采用随机位置替换法进行加密;所述随机位置替换法包括:根据预设的序列长度将所述原始数据截取为多个连续的片段;

将每个所述片段划分为N个窗口;

对所述片段添加随机序列,并对所述随机序列设置序列标签;

根据所述随机序列对所述N个窗口进行序列重组,得到随机序列片段;

对每个所述随机序列片段添加所述序列标签,得到随机加密数据;

针对第三等级:采用基于预设参数组合的鹦鹉算法进行加密;采用所述基于预设参数组合鹦鹉算法进行加密的方法包括:获取基于所述原始数据与加密数据的数据集,并将所述数据集划分为训练集、测试集;

构建基于鹦鹉算法的加密模型;

将所述原始数据作为输入,所述加密数据作为输出,采用所述训练集对所述加密模型进行训练,并采用所述测试集对所述加密模型进行测试,保留满足测试精度的多个参数组合;

为每个所述参数组合创建组合标签;

对所述原始数据添加所述组合标签,并将所述组合标签对应的所述参数组合代入所述加密模型内,输出鹦鹉加密数据;

数据传输模块,用于将所述加密数据上传至服务器;

解密模块,用于对所述加密数据进行解密,得到解密数据;

数据分析处理模块,用于对所述解密数据进行预处理,采用优化河马算法对所述解密数据中的缺失值进行填补;

所述数据分析处理模块包括:缺失值填补模块,用于识别所述缺失值的加密等级,根据所述加密等级,采用优化河马算法对所述缺失值进行填补;所述优化河马算法的填补策略包括:根据所述缺失值的位置,将所述缺失值的前M个正常值与后M个正常值分别初始化为雄性河马个体位置hfi;采用优化河马算法的位置更新公式对所述缺失值进行填补。

2.根据权利要求1所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,所述鹦鹉加密数据的生成方法包括:将所述原始数据转换为鹦鹉个体位置,公式表达为:

式中,u0为鹦鹉个体的初始位置,f为模仿因子,P0为探索空间的下界,P1为探索空间的上界;

根据鹦鹉的模仿行为对所述鹦鹉个体位置进行更新,公式表达为:式中, 为鹦鹉个体更新后的位置, 为鹦鹉个体更新前位置, 为模仿对象位置,R为随机噪声。

3.根据权利要求1所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,所述解密模块包括:随机解密单元,用于对所述随机加密数据进行解密,包括:识别所述随机加密数据的序列标签;根据所述序列标签查询并获取相应的随机序列;根据所述随机序列将所述随机序列片段进行重新组合,使所述随机序列片段中的所述N个窗口恢复原有顺序,得到解密数据;

鹦鹉解密单元,用于对所述鹦鹉加密数据进行解密,包括:识别所述鹦鹉加密数据的组合标签;将所述组合标签对应的所述参数组合代入所述加密模型中;将所述鹦鹉加密数据输入到所述加密模型中进行逆求解得到解密数据。

4.根据权利要求1所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,所述数据分析处理模块包括:预处理模块,用于对所述解密数据进行标准化处理得到标准化数据,并将所述标准化数据映射到矩阵图中,筛选出所述标准化数据中的缺失值。

5.根据权利要求1所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,采用优化河马算法的位置更新公式对所述缺失值进行填补包括:针对第一等级的填补:采用河马算法的探索阶段位置更新公式对所述缺失值进行填补,得到第一填补值;

针对第二等级的填补:采用河马算法的防御阶段位置更新公式对所述缺失值进行填补,得到第二填补值;

针对第三等级的填补:采用河马算法的逃离阶段位置更新公式对所述缺失值进行填补,得到第三填补值。

6.根据权利要求5所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,所述第一填补值的计算方法包括:定义第一填补值为y1,将所述第一填补值初始化为雄性河马探索必经位置hsc;

在第一个雄性河马个体位置生成第一雄性河马;在最后一个雄性河马个体位置生成第二雄性河马;

采用雄性河马探索更新公式对所述第一雄性河马进行位置更新,使所述第一雄性河马个体按顺序经过前M个雄性河马个体位置,并继续更新所述第一雄性河马的下一位置hfn1;

采用雄性河马探索更新公式对所述第二雄性河马进行位置更新,使所述第二雄性河马按逆向顺序经过后M个雄性河马个体位置,并继续更新所述第二雄性河马的下一位置hfn2;

取hfn1与hfn2的中点作为雄性河马探索必经位置hsc,对所述雄性河马探索必经位置hsc进行逆初始化运算得到第一填补值。

7.根据权利要求6所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,所述第二填补值的计算方法包括:定义第二填补值为y2,将所述第二填补值初始化为河马防御必经位置hdc;

在第一个雄性河马个体位置生成第一防御河马;在最后一个雄性河马个体位置生成第二防御河马;

采用河马防御更新公式对所述第一防御河马进行位置更新,使所述第一防御河马个体按顺序经过前M个雄性河马个体位置,并继续更新所述第一雄性河马的下一位置hfd1;

采用河马防御更新公式对所述第二防御河马进行位置更新,使所述第二防御河马按逆向顺序经过后M个雄性河马个体位置,并继续更新所述第二防御河马的下一位置hfd2;

取hfd1与hfd2的中点作为防御河马探索必经位置hdc,对所述防御河马防御必经位置hdc进行逆初始化运算得到第二填补值。

8.根据权利要求6所述的一种数据智能交互处理系统,其特征在于,所述第三填补值的计算方法包括:定义第三填补值为y3,将所述第三填补值初始化为河马逃离必经位置hec;

在第一个雄性河马个体位置生成第一逃离河马;在最后一个雄性河马个体位置生成第二逃离河马;

采用河马逃离更新公式对所述第一逃离河马进行位置更新,使所述第一逃离河马个体按顺序经过前M个雄性河马个体位置,并继续更新所述第一雄性河马的下一位置hfe1;

采用河马逃离更新公式对所述第二逃离河马进行位置更新,使所述第二逃离河马按逆向顺序经过后M个雄性河马个体位置,并继续更新所述第二逃离河马的下一位置hfe2;

取hfe1与hfe2的中点作为逃离河马探索必经位置hec,对所述逃离河马逃离必经位置hec进行逆初始化运算得到第三填补值。