資源描述：
《智能電表用戶隱私保護系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、分類號______________________________密級______________________________ＵＤＣ______________________________編號______________________________全日制專業(yè)學位碩士論文智能電表用戶隱私保護系統(tǒng)研究學位申請人：陳誠學科專業(yè)：電氣工程校內指導教師：張利華副教授校外指導教師：答辯日期：獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不
2、包含其他人已經發(fā)表和撰寫的研究成果，也不包含為獲得華東交通大學或其他教育機構的學位或證書所使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。本人簽名_______________日期____________關于論文使用授權的說明本人完全了解華東交通大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留送交論文的復印件，允許論文被查閱和借閱。學?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨热?，可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定，本論文無保密內容。學生本人簽名日期校內導師簽名日期校
3、外導師簽名日期摘要智能電表用戶表隱私保護系統(tǒng)研究摘要傳統(tǒng)電網存在一定的局限性，導致電能管理的不善和能量的濫用。隨著計算機技術和通信技術的發(fā)展和對傳統(tǒng)電力行業(yè)的滲透，各國家和電力公司紛紛提出了新電網的概念：智能電網。智能電網設計目標是能夠為用戶提供高可靠性、高安全性、高效率和高清潔環(huán)保的電力能源，改善國家能源結構，推動能源可持續(xù)發(fā)展。智能電網區(qū)別于傳統(tǒng)電網的本質特征是電力流和通信流的雙向性，通常認為智能電網實現(xiàn)的第一步是高級量測體系（AMI）的部署，而在高級量測體系中智能電表和智能終端占有核心地位。新技術的產生往往也伴隨著新的問題，隨著
4、智能設備的大量部署，網絡界限進一步向用戶側靠攏，用戶側信息安全問題將會更加突出。在這些安全威脅中用戶隱私信息泄露問題尤其值得關注。通過對用戶用電數(shù)據(jù)的分析，可以獲得用戶生活習慣和基本家庭信息，甚至嚴重的可以獲得與用戶賬戶相關系的信息，這些信息一旦被不法分子利用，將會產生極大的危害。本文基于用戶隱私泄露的問題展開研究，通過對前人方案的分析，提出了一個新的智能電表隱私保護方案，并設計了一款密碼協(xié)處理器可以更好的應用于隱私保護場合，最后在密碼協(xié)處理器中進行方案模擬。本文主要取得了以下研究成果：（1）對智能電網概念及其中存在的智能電表用戶隱私
5、泄露問題進行分析，對當前存在的智能電表隱私保護方案進行了總結、歸納并分析了優(yōu)缺點。通過對智能電表存在攻擊類型分析，提出了智能電表用戶隱私保護需要滿足的安全需求。這些安全需求主要包括：匿名性、不可否認性、前向安全性、可追蹤性、不可鏈接性等。同時分析當前存在的智能電表隱私保護模型中各參與方以及各自的職責界定。（2）分析了前人群簽名方案，指出該方案在應用于智能電表隱私保護中存在簽名被打開后，改簽名者的前期簽名將會失去匿名性的問題。因此設計了使用公共證書和群中分組匿名驗證的方案，新設計的方案很好的解決了以上問題，同時能夠滿足當前所有的智能電表
6、安全需求。新用戶隱私保護方案是基于橢圓曲線困難問題設計的，也避開了雙線性對的使用，在同等安全下，其計算量和通信量都遠遠優(yōu)于現(xiàn)存方案。（3）密碼算法的硬件實現(xiàn)有著軟件實現(xiàn)無法比擬的優(yōu)勢，本文基于FPGA設計實現(xiàn)了一款通用型密碼協(xié)處理器，該處理器可實現(xiàn)對稱密碼算法SM4、哈希算法SM3和橢圓曲線標量乘KP運算。協(xié)處理器設計中采用了局部動態(tài)可重構技術，通過微處理器向CPLD配置芯片發(fā)送控制信號，從而控制FPGA配置流文件的動態(tài)加載。通過驗證，該密碼協(xié)處理器實現(xiàn)了預設功能。（4）在設計的密碼協(xié)處理器之上構建了智能電表用戶隱私保護系統(tǒng)模擬。該系
7、統(tǒng)I摘要中密碼協(xié)處理器通過串口與上位機通信，將本文設計的隱私保護方案各個階段模擬實現(xiàn)進行通信，最后驗證得出正確結論。關鍵詞：智能電網，隱私保護，群簽名，可重構技術，密碼協(xié)處理器IIAbstractTHERESEARCHOFSMARTMETERINGPRIVACYPRESERVINGSYSTEMABSTRACTThe?limitation?to?the?traditional?grid?leads?to?poor?management?and?abuse?of?power.With?the?development?of?computer
8、?technology?and?communication?technology?and?the?infiltration?of?traditional?electric?power?industry，different
