面向智能电表隐私保护的方案设计

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2、ｙ麗￡，ｖ，Ｉ霸告線ｘ巧＞、證－、ｐ＼藻；繼ｌ震（懿謗Ｉ—Ｂ片臺識Ｉ誦鳥一国内图书分类号：：ＴＭ７３学校代码１００７９国际图书分类号．；：６２１３９密级公开专业硕±学位论文面向智能电表隐私保护的方案设计硕±研究生；徐薇导师：孙毅教授企业导师：赵兵高级工程师申请学位；工程硕±专业领域：电子与通信工程培养方式：全曰制所在学院；电气与电子工程学院答辩日期：２０１６年３月授予学位单位；华北电力大学

3、ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ７３Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．３９ＴｈｅｓｉｓｆｏｒｔｈｅＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＤｅｓｉｎｏｆＰｒｉｖａｃＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＳｃｈｅｍｅｏｎＳｍａｒｔＭｅｔｅｒｇｙＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＸｕＷｅｉＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＳｕｎＹｉＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｅｃｉａｌｔＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａ

4、ｔｉｏｎｉｙ：ｐＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｈｏｏｌ：ＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＤａｔｅｏｆＤｅｆｅｎｃｅ：Ｍａｒｃｈ２０１６，－－ｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｒＵｎｖｅｒｓＤｅｇｒｅｅＣｏｎｆｅｒｒｉｎｇＩ：ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｉｉｔｙ华北电力大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《面向智能电表隐私保护的方案设计》，是本人在导师指导下，在华

5、北电力大学攻读硕±学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。＇以鬥作者签名；梓祭日期；＞么年＾月＞华北电力大学硕±学位论文使用授权书《面向智能电表隐私保护的方案设计》系本人在华北电力大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研究成果归华北化力大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位

6、的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，，同意学校保留并向有关部口送交论文的赏印件和电子版本允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可Ｗ采則嫉印、缩印或其他复制手段保存论文，可Ｗ公布论文的全部或部分内容。＂＂本学位论文属于（请在相应方框内打Ｖ）：保密□，在年解密后适用本授权书／不保密巧＞作者签名：日期；年月八門巧、换５－导师签名：円期月＾１：＞／４年５摘要摘要智能电网作为新一代的电力网络，能够利用用户实时用电信息对电网运

7、行状态一定的威胁进行有效监控和预测。但是这璧实时用户用电信息对用户的隐私造成了。如何保护智能电网中用户的隐私性已成为近年来的研究热点。现有方案对智能电表用户的隐私保护问题主要集中在计量数据信号的处理上。其中数据传输的加密算法—同态加密算法更广泛应用在智能电网隐私保护的文献中，算法的运行效率直接影响了方案的性能。一本文针对Ｗ上问题开展了面向智能电表的隐私保护方案设计。首先提出了种、智能电表的安全终端模块设计，实现了有效抵制外部攻击密码运算、确保数据及密钥不被泄露等功能一

8、；接着在不降低算法安全性的前提下，利用种更高效率的改一进Ｐ姐ｌｉｅｒ算法，再利用数据融合算法ＳＭＡＲＴ、聚合签名技术ＯＴＴＢＡＳ，提出个ａｉｌｌｉｅｒ基于改进Ｐ算法的智能电表计量数据隐私保护方案，解决了智能电表向主站发送海量计量数据的隐私保护问题；最后仿真实现了改进算法和原算法的运行效率的对比，通过分析比较本文方案和其他两种方案的性能，可知本文方案在通信开销和计算开销上优于另外两种方案。关键词：智能电表；终端模块；改进Ｐａｉｌｌｉｅｒ算法；隐私