CN119094184B 數字電源與微控制器之間的數據安全通信方法及系統 （孫洪麗）

數字電源與微控制器之間的數據安全通信本發明涉及一種數字電源與微控制器之間電源與微控制器之間的通信數據并進行特征提2獲取數字電源與微控制器之間的通信數據并進行特征提取，得基于所述通信特征向量和所述信道狀態信息，生成自適應啁啾根據所述實時信道特性參數和預設初始安全通信策略，構建多維基于所述安全風險評估結果，對所述通信數據進行加密，得到加密基于所述加密通信數據流和所述認證令牌，構建動態圖結構模型并進根據所述優化的路由策略和所述安全配置參數，對所述加密通信數據流進行傳輸監在所述數字電源和所述微控制器之間的通信線路上接入串口分析儀，配置通信參數，對所述通信數據進行噪聲去除，得到濾波后的通信數據，并對所述濾對所述歸一化通信數據進行異常值檢測，得到異常值標記結果，并根據所述初步信道特性參數構建加權最小二乘優化的目標函數，基于所述優化后的安全通信協議參數對所述歸一化通信數據基于所述通信特征向量和所述信道狀態信息構建基礎啁啾信根據所述信噪比監測結果對所述基礎啁啾信號的信號幅度進行動態調整，得對所述幅度調整后的啁啾信號進行頻譜分析，得到頻譜分析結果，并基對所述頻率優化后的啁啾信號進行信號參數實時微調，得到自適應啁啾3基于所述實時信道特性參數和所述預設初始安全通信策略，提取多維安對所述安全特征向量進行特征降維處理，得到降維后的特征表示基于所述異常程度初步評估值計算馬氏距離，得到異常檢測指標對所述初步異常檢測結果進行異常分類，得到初始異常檢測結果，根據所述異常程度評分和預設風險等級劃分標準，對所述當根據所述安全風險評估結果匹配候選加密算法列表，并對所述基于所述算法性能評分和當前通信環境參數選擇最優加密算法，得到目標加密算法，基于所述優化后的加密參數對所述通信數據進行加密處理，得到基于所述分塊加密數據流構建數據完整性驗證樹，并使用橢圓曲基于所述加密通信數據流和所述認證令牌構建基于時序圖卷積網絡對所述動態通信拓撲圖進行時空特征提取，得到圖時序特征序將所述圖時序特征序列輸入圖注意力層進行節點間的動態關聯強度4通過所述通信模式生成器進行候選路由策略分析，得到路由對所述圖時序特征序列進行時間維度上的自注意力計算，得到時間注意力權重矩陣，并基于所述時間注意力權重矩陣對所述圖時序特征序列進行加權聚合，得到時間聚合特對所述時間聚合特征進行空間維度上的圖注意力計算，得到節點間的對所述多視角關聯強度表示進行非線性變換和歸一對所述局部特征表示進行跳躍連接和殘差學習，得到多尺度特征對所述全局特征表示進行長期依賴關系捕捉，得到時序依賴特征，所述根據所述優化的路由策略和所述安全配置參數，對所述加密通信數據流進行傳輸監基于所述優化的路由策略對所述加密通信數據流進行分段路由基于所述安全配置參數對所述多路并行傳輸數據流進行加密強度動對所述優化傳輸路徑上的數據包進行實時吞吐量和根據所述通信狀態評估結果進行通信策略調整，得到初步調整方案，并將所對所述候選通信策略集進行性能仿真和安全性評估，選擇綜合性能最優的策對所述多路并行傳輸數據流進行數據重要性分級，得到分級數據根據所述加密配置方案對所述分級數據流進行差異化加密處理，5基于所述可變長度的加密數據包構建虛擬專用網絡隧道，得到多基于所述初步流量分配方案和網絡拓撲信息，使用最短路徑優先算獲取模塊，用于獲取數字電源與微控制器之間的通信數據并探測模塊，用于基于所述通信特征向量和所述信道狀態信息，生成自檢測模塊，用于根據所述實時信道特性參數和預設初始安全通分析模塊，用于基于所述加密通信數據流和所述認證令牌生成模塊，用于根據所述優化的路由策略和所述安全配置參數6[0004]本發明的主要目的為提供一種數字電源與微控制器之間的數據安全通信方法及7[0021]綜上所述，本發明提供的技術方案通過生成自適應啁啾[0022]圖1是本發明一實施例中數字電源與微控制器之間的數據安全通信方法步驟示意[0023]圖2是本發明一實施例中數字電源與微控制器之間的數據安全通信系統結構框8量在多維空間中綜合了信道特性和安全策略的關鍵要素，構成對當前通信狀態的完整描到初步的異常程度評估值。概率密度的計算有助于識別當前通信狀態是否偏離了正常范9評估當前通信狀態與正常狀態之間的差異。通過將異常檢測指標與預設的閾值進行比較，通信策略集進行性能仿真和安全性評估，驗證各候選策略在實際應用中的有效性和安全[0046]根據初步信道特性參數構建加權最小二乘優化的目標函數，對目標函數進行求群因子(LOF)算法等。異常值的存在會對數據分析的準確性產生不利影響，標記這些異常略調整等應用。整后的啁啾信號。幅度調整可以通過增大信號的發射功率或調整信號的調制方式來實現。[0069]根據異常程度評分和預設風險等級劃分標準，對當前通信狀態進行風險等級劃[0075]基于算法性能評分和當前通信環境參數選擇最優加密算大多數情況下表現出色，但在資源受限的設備上可能由于其計算需求較高而不適合使用；些權重系數可以根據實際應用的需求進行調整，以確保在特定環境下選擇最優的加密算[0087]基于時序圖卷積網絡對動態通信拓撲圖進行時空特征提取，得到圖時序特征序鍵特征。通過卷積操作在圖的鄰域內聚合節點的特征，同[0095]對圖時序特征序列進行時間維度上的自注意力計算，得[0108]基于優化的路由策略對加密通信數據流進行分段路由，得到多路并行傳輸數據量評分Q進行通信策略的調整，得到初步調整方案。初步調整方案旨在優化當前的通信狀[0120]在一個示例中，基于安全配置參數對多路并行傳輸數據流進行加密強度動態調法(如AES_128)和較短的密鑰，以減少計算負強