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专利号: 2025103370047
申请人: 深圳市悦道科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:对电网中每个监测点的电压、电流、温度及功率数据进行采样,构建每个监测点的电压序列、电流序列、温度序列及功率序列;

分别对所述电压序列、电流序列、温度序列及功率序列中数据进行聚类得到各聚类簇;

基于各聚类簇内数据的波动趋势、数据混乱情况及数据突出情况构建各聚类簇的显著性特征值;

基于不同序列中聚类簇数量差异,结合各聚类簇中元素个数及显著性特征值,进行各序列聚类簇的簇合并操作;对于簇合并操作后的各序列,基于序列中各聚类簇内整体数据与序列中整体数据的差异,结合显著性特征值,构建序列中各聚类簇的事件突出权重;基于不同序列中同序号聚类簇的事件突出权重对各聚类簇的长度进行校准;

基于各序列的所有聚类簇的最终校准长度对各序列进行数据块分割;通过数字签名算法对各序列的各数据块进行数据安全通信;

所述对各聚类簇的长度进行校准的过程为:

获取任一监测点的所有序列中序号相同的聚类簇,对所述序号相同的聚类簇的事件突出权重进行归一化;

基于各聚类簇的事件突出权重及聚类簇内数据个数构建各聚类簇的校准后长度;

将任意一个序列的第n个聚类簇的最终校准长度记为 , 的表达式为:,式中,为簇合并后所述任意一个序列中的聚类簇个数,为所述任意一个序列的长度, 为进行四舍五入的函数;

所述各聚类簇的校准后长度的获取过程为:

将所述任一监测点的任意一个序列的第n个聚类簇的校准后长度记为 , 的表达式为:,式中,为所述任一监测点的序列个数;

为Softmax函数; 为所述任一监测点的第m个序列中第n个聚类簇的事件突出权重;

为所述任一监测点的第m个序列中第n个聚类簇内数据个数;为向上取整函数。

2.如权利要求1所述的基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,所述各聚类簇的显著性特征值的获取过程为:将各聚类簇中的所有数据进行直线拟合,计算各聚类簇的拟合直线的斜率的绝对值;

计算各聚类簇中所有数据的标准差;将各聚类簇中所有数据组成的序列作为峰值检测算法的输入,输出各聚类簇中的峰值个数;

将各聚类簇中所有数据的标准差、峰值个数及所述斜率的绝对值的融合值作为各聚类簇的显著性特征值。

3.如权利要求1所述的基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,所述簇合并操作的获取过程为:获取任一监测点的所有序列的聚类簇个数的最小值;对聚类簇个数大于所述最小值的序列进行簇合并操作:步骤一,获取各序列中显著性特征值最小的聚类簇,记为X;

步骤二,在与聚类簇X左右相邻的两个聚类簇中,获取聚类簇内数据个数最少的聚类簇,记为Y;

步骤三,将聚类簇X与聚类簇Y合并,计算合并后的聚类簇的显著性特征值;

步骤四,重复步骤一到步骤三,直至各序列中聚类簇个数为所述最小值。

4.如权利要求1所述的基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,所述各聚类簇的事件突出权重的获取过程为:对于任一监测点的各序列,计算序列的每个聚类簇中所有数据均值与序列中所有数据均值的比值,记为第一比值;

基于所述第一比值及所述显著性特征值计算序列的每个聚类簇的事件突出权重。

5.如权利要求4所述的基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,所述事件突出权重的表达式为:,式中, 为序列中第j个聚类簇的事件突出权重, 为序列中第j个聚类簇的所述第一比值, 为序列中第j个聚类簇的显著性特征值, 为归一化函数。

6.如权利要求1所述的基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,所述对各序列进行数据块分割的过程为:对于每个序列,将序列中第n个聚类簇的校准后长度作为序列中第n个数据块的长度,对序列进行数据块分割。

7.如权利要求1所述的基于区块链的网络采样数据安全通信方法,其特征在于,所述通过数字签名算法对各序列的各数据块进行数据安全通信,具体为:使用数字签名算法进行批量签名,通过生成多个随机数,计算多个挑战哈希值,检查批量验证等式是否成立,对每个数据块进行一次签名。

8.基于区块链的网络采样数据安全通信系统,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1‑7任意一项所述基于区块链的网络采样数据安全通信方法的步骤。