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专利号: 2022100978343
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种海洋感知数据的融合通信方法,其特征在于,包括以下步骤:通过海洋信息感知节点获取海洋感知数据,判断所述海洋感知数据是否需要加密,根据加密判断结果对海洋感知数据进行加密,得到海洋感知数据密文;

通过所述海洋感知数据密文与未加密海洋感知数据生成数据传输优先级列表;

选取多种预设通信方式中当前通信信号强度最高的通信方式根据所述数据传输优先级列表进行发送;

数据接收模块接收到海洋感知数据密文及未加密海洋感知数据,将所述海洋感知数据密文进行解密后与未加密数据生成接收到的感知数据,并生成接收回执;

建立海洋感知信息数据库,将数据通信时通信方式的信号强度数据与接收到的海洋感知数据存储到所述海洋感知信息数据库;

所述的判断所述海洋感知数据是否需要加密,根据加密判断结果对海洋感知数据进行加密,得到海洋感知数据密文,具体为:将海洋信息感知节点的海洋感知数据进行分类,并获取海洋感知数据的类别特征,将所述类别特征与预设加密数据类别进行相似性判断;

若海洋感知数据中存在预设加密数据类别中的数据类别,则将该数据类别中的感知数据进行第一加密处理,生成第一加密密文;

通过第二加密处理的公钥将第一加密处理的秘钥进行加密,将所述第一加密密文与加密后的第一加密处理的秘钥进行打包,生成海洋感知数据密文;

将所述海洋感知数据密文赋予最高优先级,同时根据海洋感知数据密文与所述海洋感知数据中剩余数据类别的中的感知数据生成传输优先级列表;

还包括:将接收到的海洋感知数据按照海洋信息感知节点的地址信息进行存储,通过接收到的海洋感知数据与监测时间进行匹配生成海洋感知数据分布图;

根据所述海洋感知数据分布图拟合生成海洋感知数据变化曲线;

根据所述海洋感知数据分布图分割为多段子分布图,并获取所述子分布图的子变化曲线,并将所述子变化曲线生成基准线;

判断所述子分布图中的数据点与基准线的偏差值,将所述偏差值大于预设偏差阈值的数据点作为无效数据点,将各子分布图中的无效数据点进行聚合生成无效数据点总数;

计算海洋感知数据分布图中无效数据点的占比值,若所述占比值大于预设占比值阈值,则进行海洋信息感知节点的数据有效性异常预警。

2.根据权利要求1所述的一种海洋感知数据的融合通信方法,其特征在于,所述的选取多种预设通信方式中当前通信信号强度最高的通信方式根据所述数据传输优先级列表进行发送,具体为:

获取海洋传感节点中多种预设通信方式的丢包率及传输时延,根据所述丢包率及传输时延确定各预设通信方式的通信信号强度;

将所述通信信号强度大于预设信号强度阈值的通信方式进行预选,并将预选的通信方式根据所述通信信号强度进行排序;

根据排序结果选取通信信号强度最高的通信方式根据传输优先级列表进行数据通信。

3.根据权利要求1所述的一种海洋感知数据的融合通信方法,其特征在于,所述的数据接收模块接收到海洋感知数据密文及未加密海洋感知数据,将所述海洋感知数据密文进行解密后与未加密数据生成接收到的感知数据,并生成接收回执,具体为:数据接收模块接收到海洋感知数据密文后调用预设私钥对使用公钥加密的数据进行解密,提取解密后有效第一加密处理的秘钥参数;

根据所述秘钥参数对剩余海洋感知数据密文进行解密,将解密后的海洋感知数据与所述未加密海洋感知数据结合生成接收到的感知数据;

所述数据接收模块在数据接收成功后生成接收回执,并将所述接收回执按照预设通信方式发送给海洋信息感知节点。

4.根据权利要求1所述的一种海洋感知数据的融合通信方法,其特征在于,所述的建立海洋感知信息数据库,并将数据通信时通信方式的信号强度数据与接收到的海洋感知数据存储到所述海洋感知信息数据库,具体为:构建海洋感知信息数据库,将数据通信时通信方式的实时信号强度数据与接收到的海洋感知数据进行匹配生成数据序列存入所述海洋感知信息数据库;

将数据通信时各通信方式的实时信号强度数据生成多条时间‑信号曲线,将预设时间段内各时间点的多条时间‑信号曲线的取值点进行对比,选取最大值点对应的通信方式;

将最大值点对应通信方式与海洋感知数据进行数据通信时的通信方式进行匹配验证,获取预设时间段内的不匹配次数;

若所述不匹配次数大于预设次数阈值,则生成修正信息,根据所述修正信息对海洋信息感知节点中的选取通信信号强度最高的通信方式的过程进行修正。

5.一种海洋感知数据的融合通信系统,其特征在于,该系统包括:存储器、处理器,所述存储器中包括一种海洋感知数据的融合通信方法程序,所述一种海洋感知数据的融合通信的方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤:通过海洋信息感知节点获取海洋感知数据,判断所述海洋感知数据是否需要加密,根据加密判断结果对海洋感知数据进行加密,得到海洋感知数据密文;

通过所述海洋感知数据密文与未加密海洋感知数据生成数据传输优先级列表;

选取多种预设通信方式中当前通信信号强度最高的通信方式根据所述数据传输优先级列表进行发送;

数据接收模块接收到海洋感知数据密文及未加密海洋感知数据,将所述海洋感知数据密文进行解密后与未加密数据生成接收到的感知数据,并生成接收回执;

建立海洋感知信息数据库,将数据通信时通信方式的信号强度数据与接收到的海洋感知数据存储到所述海洋感知信息数据库;

所述的判断所述海洋感知数据是否需要加密,根据加密判断结果对海洋感知数据进行加密,得到海洋感知数据密文,具体为:将海洋信息感知节点的海洋感知数据进行分类,并获取海洋感知数据的类别特征,将所述类别特征与预设加密数据类别进行相似性判断;

若海洋感知数据中存在预设加密数据类别中的数据类别,则将该数据类别中的感知数据进行第一加密处理,生成第一加密密文;

通过第二加密处理的公钥将第一加密处理的秘钥进行加密,将所述第一加密密文与加密后的第一加密处理的秘钥进行打包,生成海洋感知数据密文;

将所述海洋感知数据密文赋予最高优先级,同时根据海洋感知数据密文与所述海洋感知数据中剩余数据类别的中的感知数据生成传输优先级列表;

还包括:将接收到的海洋感知数据按照海洋信息感知节点的地址信息进行存储,通过接收到的海洋感知数据与监测时间进行匹配生成海洋感知数据分布图;

根据所述海洋感知数据分布图拟合生成海洋感知数据变化曲线;

根据所述海洋感知数据分布图分割为多段子分布图,并获取所述子分布图的子变化曲线,并将所述子变化曲线生成基准线;

判断所述子分布图中的数据点与基准线的偏差值,将所述偏差值大于预设偏差阈值的数据点作为无效数据点,将各子分布图中的无效数据点进行聚合生成无效数据点总数;

计算海洋感知数据分布图中无效数据点的占比值,若所述占比值大于预设占比值阈值,则进行海洋信息感知节点的数据有效性异常预警。

6.根据权利要求5所述的一种海洋感知数据的融合通信系统,其特征在于,所述的选取多种预设通信方式中当前通信信号强度最高的通信方式根据所述数据传输优先级列表进行发送,具体为:

获取海洋传感节点中多种预设通信方式的丢包率及传输时延,根据所述丢包率及传输时延确定各预设通信方式的通信信号强度;

将所述通信信号强度大于预设信号强度阈值的通信方式进行预选,并将预选的通信方式根据所述通信信号强度进行排序;

根据排序结果选取通信信号强度最高的通信方式根据传输优先级列表进行数据通信。

7.根据权利要求5所述的一种海洋感知数据的融合通信系统,其特征在于,所述的建立海洋感知信息数据库,并将数据通信时通信方式的信号强度数据与接收到的海洋感知数据存储到所述海洋感知信息数据库,具体为:构建海洋感知信息数据库,将数据通信时通信方式的实时信号强度数据与接收到的海洋感知数据进行匹配生成数据序列存入所述海洋感知信息数据库;

将数据通信时各通信方式的实时信号强度数据生成多条时间‑信号曲线,将预设时间段内各时间点的多条时间‑信号曲线的取值点进行对比,选取最大值点对应的通信方式;

将最大值点对应通信方式与海洋感知数据进行数据通信时的通信方式进行匹配验证,获取预设时间段内的不匹配次数;

若所述不匹配次数大于预设次数阈值,则生成修正信息,根据所述修正信息对海洋信息感知节点中的选取通信信号强度最高的通信方式的过程进行修正。