[发明专利]一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法

权利要求书

1.一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法，其特征在于，

包括：

计量中心生成指导函数，所述指导函数为：指导数=f(节点标识,时间戳,特征数)；

在用户区域设置若干个执行节点，计量中心为执行节点指定节点标识，将指导函数转换为二进制可执行机器码，作为执行代码下发给执行节点；

智能电能表通过载波通信与任意一个执行节点建立通信连接；

智能电能表在计量周期结束时产生计量数值，将计量数值关联时间戳和智能电能表编号提取哈希值，记为计量哈希值；

将本计量周期产生的计量哈希值与上一个计量周期产生的哈希值一起提取哈希值，作为本计量周期的特征哈希值，将特征哈希值发送给建立通信的执行节点；

执行节点收到特征哈希值后，将特征哈希值作为特征值，读取执行节点的本地时间获得执行时间戳，将特征值和执行时间戳输入执行代码，将执行代码输出的指导数及执行时间戳反馈给智能电能表；

智能电能表将本周期的计量数值、计量哈希值、特征哈希值、执行时间戳和指导数关联作为计量数据存储；

到达上报周期时，智能电能表将上报周期包含的计量周期的计量数据上报给计量中心；

计量中心验证特征哈希值、执行时间戳和指导数是否满足指导函数，验证时穷举尝试节点标识的取值；

若验证通过则接受计量数据，若验证不通过则发出告警，提示人工排查。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法，其特征在于，

计量中心对计量数据进行验证时，根据智能电能表所在的位置，获得与智能电能表载波通信距离最近的若干个执行节点，将若干个所述的执行节点按载波通信距离升序排列，按升序顺序将节点标识与特征哈希值、执行时间戳和指导数一起代入指导函数，判断指导函数是否成立，若不成立则更换为下一个执行节点的节点标识，若指导函数成立，则将对应的节点标识记为常用节点标识，下一个计量数据的验证首先使用常用节点标识进行验证，若验证不通过则按升序顺序依次尝试节点标识。

3.根据权利要求1所述的一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法，其特征在于，

所述节点标识为数值，所述指导数的末尾2位与节点标识的末尾2位相同，即指导数=100*floor(g(时间戳,特征数))+节点标识末尾2位, 其中floor()为向下取整函数。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法，其特征在于，

计量中心生成快速验证函数，所述快速验证函数为：快速验证数=h(常数C+计量数值^节点标识-10^4*(floor(计量数值^节点标识/10^4)))，即快速验证数为计量数值的末尾4位与常数C的和，代入预设的函数h()所得的结果，函数h()位可逆函数，智能电能表随机的在任意时刻，将计量数值发送给执行节点，执行节点将计量数值代入快速验证函数得出快速验证数，将快速验证数发送给智能电能表，将快速验证数关联智能电能表标识和时间戳作为快速验证数据上传给计量中心保存，上报周期到达后，计量中心验证计量数据时，读取上报周期内保存的快速验证数据，从快速验证数据反推出快速验证数据内包含的计量数值的末尾4位和时间戳，判断时间戳所在计量周期的计量数值是否匹配，若不匹配则发出告警，提示人工排查。

5.根据权利要求4所述的一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法，其特征在于，

判断时间戳所在计量周期的计量数值是否匹配的方法包括：

判断时间戳所在计量周期起止时刻对应的计量数值末尾第5位是否相同；

若相同，则计量周期起止时刻对应的计量数值组成的区间应包含快速验证数据反推出的计量数值，若不包含则判定不匹配；

若不相同，则将计量周期结束时刻计量数值的末尾4位作为区间下限，将计量周期结束时刻计量数值的末尾4位加上10^5作为区间上限，若快速验证数据反推出的计量数值不属于区间，则判定不匹配。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于智能电能表的计量数据可信存储方法，其特征在于，

计量中心验证计量数据的方法包括粗验证和精确验证，所述粗验证方法为，计算执行时间戳和计量数值关联的时间戳的时间差值，若时间差值小于预设阈值，则粗验证通过，反之，则粗验证不通过；

所述精确验证方法为验证特征哈希值、执行时间戳和指导数是否满足指导函数；

对计量数据进行若干次粗验证后，进行一次精确验证；

若粗验证不通过则立即进行精确验证，若精确验证不通过，则发出告警。