[发明专利]一种智能电网中具有隐私保护的计费方法

说明书

技术领域

本发明属于智能电网计费技术领域，具体地说是一种智能电网中具有隐私保护的计费方法。

背景技术

随着智能电网的日益发展，世界各国对于智能化用户终端的需求日益增大，据统计，在未来5年，随着智能电网在世界各国的建设，智能电表在全球安装的数量将高达2亿余只。同样，随着我国智能电网建设的进展，作为用户端的智能电表的需求也会大幅增长，保守预计市场将会有1.7亿只左右的需求。然而，智能电表会不经意地泄露用户使用电量的详细信息给电力公司。例如，智能电表会记录用户在任意时刻的电量使用情况。而由智能电表收集到得大量信息可能会给消费者带来严重的后果。因此，用户对智能电表的中隐私问题越来越关心。所以，在智能电网中，研发具有隐私保护的计费方案是非常重要的。

发明内容

鉴于上述隐私保护问题，本发明的目的是提供一种智能电网中具有隐私保护的计费方法，该方法能解决用户使用电量详细信息的泄露问题，最大限度上保证了用户信息的安全。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种智能电网中具有隐私保护的计费方法，其特征在于，该方法由智能电表实时记录用户使用的电量，采用同态加密的方法加密记录的数据，并将密文发送给聚合器。在一个时间段后，聚合器将收集到的关于某个用户使用电量的密文求和；然后解密密文，得到用户在该时间段使用电量总和的明文；最后聚合器将该明文发送给计费部门(电力公司)，电力公司计算得到该用户的用电费用。具体步骤如下：

1)初始化阶段：假设k是一个安全参数。聚合器产生同态加密的公-私钥对：

KG(1^k)→(SK，PK)    (1)

2)数据读取阶段：智能电表实时读取用户消耗的电量P_i，并对其进行同态加密：

CT_{i}＝HE(P_i，PK)，i＝1，2，...，N    (2)

智能电表将CT_i发送给聚合器。

3)数据聚合阶段：聚合器在一个时间段后计算某个用户使用电量的密文求和：

CT=Σi=1NCTi=ΣI=1NHE(Pi,ID,RK)=HE(ΣI=1NPi,RK)---(3)]]>

然后聚合器解密密文：