一种基于势函数的智能电表系统恶意节点识别方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于势函数的智能电表系统恶意节点识别方法，该方法将智能电表分为待测电表和见证电表,利用物理层信道信息反映电表节点位置的特点，通过待测电表和见证电表之间的通信,抽取待测电表信道信息,并由此信道信息计算的待测电表的位置值,并通过势函数进行处理，使得电表节点的势函数反映了与其身份ID相同的所有电表节点的位置信息，实现了对各电表节点的位置值进行综合，从而实现智能电表系统的恶意节点识别，本发明所述方法的识别率高,而且在各智能电表的计算量和附加通信量极低，大部分的计算量在控制中心完成，特别适合智能电表系统资源的使用。
【专利说明】—种基于势函数的智能电表系统恶意节点识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能电网，特别是一种基于势函数的智能电表系统恶意节点识别方法。
【背景技术】
[0002] 传统电网在能源利用效率、环保性等方面的问题比较突出，如:峰值使用时的“电荒”、信息获取的不及时造成的设备利用率低的一系列问题，对电力资源的能源调配和能源输送起了很大的阻碍作用。在这种背景下，智能电网技术应运而生，智能电网是通过数字化和信息化将电能的生产、输送、分配和使用等各个环节紧密联系在一起，通过智能化的控制实现“经济高效、灵活互动、友好开放、清洁环保”的新一代电力系统，其能有效节约能源，转移高峰负荷，降低成本提高可靠性。智能电网通常由智能电表、感知系统、通信系统、控制系统组成，为了保证电网系统安全可靠地运行，必须对这个庞大的系统提供安全保证。
[0003]尤其是智能电表和控制系统都在智能电网中执行双向通信，这使得黑客有机会入侵系统，可以通过滥用电能、恶意收集和分析用户的数据来实现对电网的破坏。智能电表系统深入千家万户，同时其本身通常又是资源非常有限的设备，而现有的恶意节点判决方法通常是采用门限值方法，如图1所示，方形节点是由被捕获的电表Cai生成的恶意电表Cli,明http://192.168.1.19:9088/TifImagePage.aspx?patentType=FM&pubDate=20140101&appNumber=201310472479.4&pageNumber=3显地，被捕获的电表Cai和恶意电表Cli在不同的位置,等它们却只有一个身份(ID)号，例如，恶意电表Cl1和cl3是被捕获的电表Ca1生成,若能知道它们在不同的位置但却有相同的ID号，那么说明发生了一种称为赛贝(Sybil)的恶意节点攻击。
[0004]让总(4 — /?)表示节点CI i和nk在时刻t的信道信息,若以Ai表示节点CI i和c I j的位置在时刻t的接近程度:
[0005]
【权利要求】
1.一种基于势函数的智能电表系统恶意节点识别方法，其特征在于:它包括有以下步骤: S1:将智能电表系统中的智能电表划分为待测组和见证组，分别表示为待测节点〃丨和见证节点NK，智能电表系统中的智能电表周期性地扮演待测节点和见证节点； 52:见证节点向通信范围内的待测节点广播请求信息Rw，待测节点按如下格式回复响应信息Rc: Rc= {节点 ID, pilot} ；(2) S3:节点Cli和cl]的位置在时刻t的接近程度用Λ表示，见证节点收到待测节点响应信息R。后，抽取信道信息在H(NIC-NKW)i,k=1,2,...n，然后按照式(2)计算Akij,i≠j≠k; S4:计算第k个见证节点n:下的各待测节点的势函数n] k):
2.根据权利要求1所述的一种基于势函数的智能电表系统恶意节点识别方法，其特征在于:所述的Pilot在式(2)中为抽取信道信息的导频，其值为8~32比特。
【文档编号】G01R35/04GK103487783SQ201310472479
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月11日 优先权日:2013年10月11日
【发明者】文红, 蔡磊, 傅戈, 宋春 申请人:云南云电同方科技有限公司