【摘 要】
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随着电力物联网时代的到来,越来越多的设备接入电网,电网数据也更加庞大,数据安全已成为科研人员研究的热点。电力系统数据主要以文本数据和图像数据为主。文本数据包括了各种形式下的电力系统交易量、电厂发电量、客户信息等,图像数据包括了数字化的电力系统接线图纸。为了保障这些数据的安全可靠,本文研究了基于混沌系统的电力数据加密技术,论文的主要内容为:(1)在伪四翼混沌系统的基础上,引入分段线性忆阻器,构造了一
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随着电力物联网时代的到来,越来越多的设备接入电网,电网数据也更加庞大,数据安全已成为科研人员研究的热点。电力系统数据主要以文本数据和图像数据为主。文本数据包括了各种形式下的电力系统交易量、电厂发电量、客户信息等,图像数据包括了数字化的电力系统接线图纸。为了保障这些数据的安全可靠,本文研究了基于混沌系统的电力数据加密技术,论文的主要内容为:(1)在伪四翼混沌系统的基础上,引入分段线性忆阻器,构造了一种忆阻混沌系统。该系统动力学行为丰富,具有线平衡点和共存吸引子的现象。而且通过Multisim仿真电路与FPGA硬件电路,验证了系统共存吸引子的实现性。(2)针对电力系统彩色图像的安全问题,设计了一种基于忆阻混沌系统的图像加密算法。算法融合了忆阻混沌系统、Logistic混沌系统以及DNA加密算法,本算法首先将明文分块,然后将子块依次进行DNA编码与DNA运算,最后再进行行列置乱,得到密文图像。(3)针对电力系统灰度图像的安全问题,设计了一种基于Logistic混沌系统的图像加密算法。算法融合DCT算法与Logistic混沌映射,通过对经DCT变换后的明文图像,进行混沌加密从而得到密文图像。(4)针对电力系统文本数据的安全问题,设计了一种基于忆阻混沌系统的文本信息加密算法。算法融合Hash算法与忆阻混沌系统,其中Hash算法用来改变混沌系统初值。混沌系统在初值的作用下,产生随机的混沌序列,以此序列用于对明文内容进行加密,从而得到密文文本。通过理论算法与仿真实验结合,上述三种混沌加密算法均具有良好的加密性能。因此,上述三种混沌加密算法适用于电力系统数据加密。
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