[发明专利]智能电网数据传输方法

权利要求书

1.一种智能电网数据传输方法，其特征在于，包括：

参数生成阶段：建立系统参数，并将所述系统参数分别注入至智能电网的SCADA系统、若干个数据采集装置及若干个智能电表；

密钥生成阶段：根据所述系统参数，每一所述数据采集装置生成第一密钥对及每一所述智能电表生成第二密钥对；

单个签名阶段：根据所述第一密钥对和所述第二密钥对，每一所述智能电表对真实的电能信息及自身真实的身份信息进行伪装并设置单个签名；

聚合签名阶段：每一所述数据采集装置对若干个所述智能电表的所述单个签名进行验证及聚合，得到聚合签名；以及

信息恢复阶段：所述SCADA系统对每一所述数据采集装置的所述聚合签名进行验证，并恢复每一所述智能电表真实的所述电能信息和真实的所述身份信息。

2.如权利要求1所述的智能电网数据传输方法，其特征在于，

所述SCADA系统分别与若干个所述数据采集装置进行连接；

每一所述数据采集装置分别与若干个所述智能电表进行连接。

3.如权利要求1所述的智能电网数据传输方法，其特征在于，所述系统参数包括：

任一素数，所述素数以q表示；

加法循环群，所述加法循环圈以G₁表示，其阶为所述素数q；

乘法循环群，所述乘法循环圈以G₂表示，其阶为所述素数q；

双线性映射，所述双线性映射以e表示，其映射关系为G₁×G₁→G₂；

第一哈希函数，所述第一哈希函数以H₁表示，其映射关系为{0,1}^*×G₁→Z_q^*；

第二哈希函数，所述第二哈希函数以H₂表示，其映射关系为{0,1}^*×G₁→G₁；以及

所述加法循环群G₁的一个生成元，所述生成元以P表示。

4.如权利要求3所述的智能电网数据传输方法，其特征在于，所述密钥生成阶段的步骤包括：

每一所述数据采集装置生成的所述第一密钥对包括第一私钥和第一公钥；其中所述第一私钥以k表示，k∈Z_q^*；所述第一公钥以K表示，K＝kP；

每一所述智能电表生成的所述第二密钥对包括第二私钥和第二公钥；其中所述第二私钥以x_i表示，x_i∈Z_q^*，1≤i≤n，n为与每一所述数据采集装置连接的所有所述智能电表的数量；所述第二公钥以X_i表示，X_i＝x_iP。

5.如权利要求4所述的智能电网数据传输方法，其特征在于，所述密钥生成阶段的步骤还包括：

每一所述数据采集装置将所述第一私钥注入至所述SCADA系统中，并将所述第一公钥分别注入至与每一所述数据采集装置连接的若干个所述智能电表中；

每一所述智能电表将所述第二公钥注入至对应的所述数据采集装置中。

6.如权利要求3所述的智能电网数据传输方法，其特征在于，所述单个签名阶段的步骤包括：

每一所述智能电表对真实的所述电能信息采用如下公式进行伪装计算：

其中m_i'表示每一所述智能电表伪装后的所述电能信息，m_i表示每一所述智能电表真实的所述电能信息，T_i表示当前时间，R_i表示输入值且R_i＝x_iK；

每一所述智能电表对自身真实的所述身份信息采用如下公式进行伪装计算：

其中ID_i'表示每一所述智能电表伪装后的所述身份信息，ID_i表示每一所述智能电表自身真实的所述身份信息。