[發明專利]一種基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全系統與方法

有效

• 申請號: 201810096089.4
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108365946B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 張海洋;李金龍;萬峰
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司潢川縣供電公司
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;H04L9/40
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒;李丹

1.一種基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)構建混沌系統陣列：以混沌系統為單元構建高維度的混沌系統陣列；

2)混沌信號發生：求解混沌系統陣列中各基本單元的非線性微分方程組產生通信安全加/解密所需混沌信號；

具體如下：對混沌系統單元的典型結構參數做微小擾動形成系統結構參數庫及采用隨機生產的微小數值作為混沌系統初始值參數庫，通過從結構參數庫與初始值參數庫中選取參數的方式設置混沌陣列系統中各單元的狀態，從而實現對混沌系統陣列中各單元的控制，得到混沌系統陣列產生的混沌信號。

3)混沌信號處理：對混沌系統陣列輸出的多通道混沌信號按照設定的信號處理原則進行處理，構建新的高維超混沌信號，作為加/解密所需的密鑰信號；

4)信息的加解密；采用選定的數據加密準則，采用處理后的混沌系統陣列輸出信號對信息進行加密并進行傳輸；對信號接收系統采用和加密信號一致的解密系統即可實現對加密后的信息進行解密復原。

2.根據權利要求1所述的基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全方法，其特征在于，所述步驟1)中構建混沌系統陣列的混沌系統為常見的混沌系統及其改進系統。

3.根據權利要求1所述的基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全方法，其特征在于，所述步驟3)中按照預設的數字信號處理方法對混沌陣列系統的輸出信號進行處理，所述數字信號處理方法包括數學運算處理、邏輯運算處理、數值信號處理、現有加密算法處理及上述處理方法的組合。

4.根據權利要求1所述的基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全方法，其特征在于，所述步驟4)中數據加密準則為掩蓋與調制操作或現有的數據加密準則。

5.一種基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全系統，其特征在于，包括：

混沌系統陣列構建模塊，用于以混沌系統為單元構建高維度的混沌系統陣列；

混沌信號發生模塊，用于通過求解混沌系統陣列中各基本單元的非線性微分方程組產生通信安全加/解密所需混沌信號；

所述混沌信號發生模塊具體如下：對混沌系統單元的典型結構參數做微小擾動形成系統結構參數庫及采用隨機生產的微小數值作為混沌系統初始值參數庫，通過從結構參數庫與初始值參數庫中選取參數的方式設置混沌陣列系統中各單元的狀態，然后得到混沌系統陣列產生的混沌信號；

混沌信號處理模塊，用于對混沌系統陣列輸出的多通道混沌信號進行信號處理，構建新的高維超混沌信號，作為加/解密所需的密鑰信號；

加解密模塊，用于利用處理后的混沌系統陣列輸出信號按照既定的數據加/解密原則對原始/加密后信號進行加/解密處理。

6.根據權利要求5所述的基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全系統，其特征在于，所述混沌系統陣列構建模塊中構建混沌系統陣列的混沌系統為常見的混沌系統及其改進系統。

7.根據權利要求5所述的基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全系統，其特征在于，所述混沌信號處理模塊中按照預設的數字信號處理方法對混沌陣列系統的輸出信號進行處理，所述數字信號處理方法包括數學運算處理、邏輯運算處理、數值信號處理、現有加密算法處理及上述處理方法的組合。

8.根據權利要求5所述的基于混沌系統陣列的能源互聯網通信安全系統，其特征在于，所述混沌信號處理模塊中數據加密準則為掩蓋與調制操作或現有的數據加密準則。