面向智慧油气勘探开发系统的多维密态数据聚合技术研究与应用

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作者 张晓均 张豪 +1 位作者 李兴鹏 张经伟 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第4期634-643,共10页

工业物联网(IIoT)技术使得智慧油气勘探开发系统加速了场区数据汇聚,打破了信息孤岛壁垒,同时勘探开发关键数据的机密性、完整性、认证性等信息安全保障也越来越重要。对此,提出了面向智慧油气勘探开发系统的多维密态数据聚合方案。该... 工业物联网(IIoT)技术使得智慧油气勘探开发系统加速了场区数据汇聚,打破了信息孤岛壁垒,同时勘探开发关键数据的机密性、完整性、认证性等信息安全保障也越来越重要。对此,提出了面向智慧油气勘探开发系统的多维密态数据聚合方案。该方案结合超递增序列,改进了同态加密算法,设计了随机盲化秘密参数,即使解密私钥遭泄露,油气勘探开发系统终端设备传输的重要数据也不会被窃取。可信中心根据勘探开发系统中各通信实体的真实身份产生对应的私钥,彼此可以根据对方的身份灵活地协商可认证的会话密钥,计算基于哈希函数的消息认证码。这样,控制中心可以轻量级地验证数据集成平台服务器发送的聚合密文的完整性,解密各个场区关键数据的聚合值,掌握勘探开发状态参数的平均值,实现对智慧油气勘探开发系统的实时监督与调控。安全性分析和性能评估结果表明,所提方案可以安全高效地部署在智慧油气勘探开发环境。 展开更多

关键词 智慧油气勘探开发系统 同态加密 密态聚合 消息认证码 完整性验证

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基于北斗三号短报文的气象产品压缩编码方法

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作者 莫云音 韩强 +1 位作者 李晋峰 王恬爽 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第23期9866-9875,共10页

受限于远洋航海的通信环境,北斗短报文通信成为传输远洋气象灾害信息的重要手段。北斗短报文通信在通信长度和频率上存在限制,为了应对北斗短报文通信的局限性,在有限通信长度内实现海洋气象产品的可靠传输,提出一种基于北斗三号短报文... 受限于远洋航海的通信环境,北斗短报文通信成为传输远洋气象灾害信息的重要手段。北斗短报文通信在通信长度和频率上存在限制,为了应对北斗短报文通信的局限性,在有限通信长度内实现海洋气象产品的可靠传输,提出一种基于北斗三号短报文的气象产品压缩编码方法。该方法采用缩小数据的范围、以整数表示固定小数位的浮点数以及数字约定代替等方式实现产品数据的压缩;在此基础上,提出一种针对气象产品影响区域的压缩算法,在保留多边形影响区域重要角度的基础上,通过删除不必要的区域点,减少表示影响区域的点数,进一步压缩产品的影响区域;最后定义各类产品的北斗下行编码和上行编码,实现气象产品基于北斗三号短报文的传输。结果表明,该压缩编码方法的数据压缩率介于30%~60%,在保证产品精度的同时,确保了产品可以在一个数据包内发送,具有较好的压缩效果。该方法已经在海洋气象服务业务中得到实际应用,能够满足海洋气象产品的传输要求。 展开更多

关键词 北斗短报文 数据压缩 北斗编码 气象产品 数据传输

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基于北斗短报文的渔获信息压缩传输方法 被引量：13

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作者 陈海生 郭晓云 +1 位作者 王峰 卢伙胜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第22期155-160,共6页

在利用北斗短报文进行渔获信息的实时通讯中,由于北斗系统的民用报文存在通信频度和长度受限、丢包等问题,该文通过分析渔获信息和短报文空间特点,提出了一种渔获信息报文的字节空间分配策略。在此基础上,提出2种渔获数据压缩传输方法:... 在利用北斗短报文进行渔获信息的实时通讯中,由于北斗系统的民用报文存在通信频度和长度受限、丢包等问题,该文通过分析渔获信息和短报文空间特点,提出了一种渔获信息报文的字节空间分配策略。在此基础上,提出2种渔获数据压缩传输方法:鱼代号模式和索引码表模式。鱼代号模式一次性只能描述≤16种鱼产量信息,当超过16种鱼,只能分次传输。索引码表模式完全有能力适应一次性描述≥20种鱼产量的各种情况,当满足一定条件时,能够一次性描述21~31种鱼的产量,而鱼代号模式没有这样的可能。为了进一步提升索引码表模式压缩能力,该文讨论了采用基于霍尔曼编码的变长度方案来改造固定长度的索引码表,虽然可能会相对节省字节空间,但效果不明显,同时会增加编译码算法的复杂度。因此,在实践中采用了固定长度的索引码表模式,实测证明该方法能满足渔获信息实时短报文通信需求,具有算法可靠和简单易实现的特点。 展开更多

关键词 数据压缩 卫星 解码 北斗短报文 渔获信息 索引码表 数据传输

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基于消息代理的OPC UA发布/订阅模式研究与实现 被引量：7

4

作者 刘洋 刘明哲 +5 位作者 徐皑冬 王锴 韩晓佳 张凝 滕玉坤 江俊慧 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2018年第6期553-559,共7页

针对目前OPC UA客户端/服务器通信模式中存在的紧耦合、服务器性能瓶颈等问题,进行了OPC UA发布/订阅通信模式总体架构的研究。首先具体分析了UA的核心功能,包括地址空间技术和数据编码技术,并在两者的基础上,利用消息代理机制,完成了... 针对目前OPC UA客户端/服务器通信模式中存在的紧耦合、服务器性能瓶颈等问题,进行了OPC UA发布/订阅通信模式总体架构的研究。首先具体分析了UA的核心功能,包括地址空间技术和数据编码技术,并在两者的基础上,利用消息代理机制,完成了发布者和订阅者的功能开发。还通过实验进一步验证了功能的稳定性和对数据的传输能力,结果表明,此模式可以满足大多数工业需求。 展开更多

关键词 OPC统一架构 地址空间 数据编码 发布/订阅 消息代理

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可及时确定受攻击节点的无线传感器网络数据聚合方案 被引量：31

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作者 王洁 卢建朱 曾小飞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第9期2432-2437,共6页

无线传感器网络(WSN)中,当传感器节点受到攻击导致网络数据和传输受到干扰,及时确定受攻击的传感器节点并采取相应措施以保障整个网络的安全性尤为重要。因此,提出一种可及时确定受攻击节点的无线传感器网络数据聚合方案。首先使用状态... 无线传感器网络(WSN)中,当传感器节点受到攻击导致网络数据和传输受到干扰,及时确定受攻击的传感器节点并采取相应措施以保障整个网络的安全性尤为重要。因此,提出一种可及时确定受攻击节点的无线传感器网络数据聚合方案。首先使用状态公钥加密和对称公钥加密结合伪随机函数和消息认证码对数据进行两次加密;其次,在簇头节点进行认证,将假数据过滤后,解密,并将假数据节点编号发送给基站;最后在基站进行解密认证,恢复明文数据。该方案的提出解决了由于受攻击节点导致的错误聚合值问题,而且还实现了及时过滤假数据并确认受攻击的传感器节点。理论分析表明,提出的基于安全的单向函数、消息认证码和椭圆曲线上的离散对数难问题的方案是安全的,并大大降低了网络的通信成本和计算成本。仿真实验表明,该方案的计算成本、通信成本和确认受攻击节点时间比使用状态公钥加密的无线传感器网络安全聚合方案分别降低了至少19.96%、36.81%和28.10%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据聚合 消息认证码 伪随机函数 同态加密

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基于同态MAC的无线传感器网络安全数据融合 被引量：5

6

作者 魏琴芳 张双杰 +1 位作者 胡向东 秦晓良 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1750-1755,共6页

数据融合因其去除冗余信息和延长网络生命周期的优势,成为缓解无线传感器网络资源瓶颈问题的有效技术。然而,不安全的数据融合结果对用户来说没有任何实用价值。无线传感器网络固有的特性使得安全数据融合研究面临许多挑战。为了实现安... 数据融合因其去除冗余信息和延长网络生命周期的优势,成为缓解无线传感器网络资源瓶颈问题的有效技术。然而,不安全的数据融合结果对用户来说没有任何实用价值。无线传感器网络固有的特性使得安全数据融合研究面临许多挑战。为了实现安全的数据融合,提出一种高效的安全数据融合方法,通过构造满足同态性质的消息认证码,来检测融合结果的完整性;并设计了一种有效的ID传输机制,以减少ID传输所带来的通信开销。仿真及性能分析表明提出的算法能够实现完整性认证,且具有低的通信开销。 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全数据融合 同态 消息认证码 完整性

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大集中环境下的商业银行信息安全系统 被引量：8

7

作者 崔颖安 陈皓 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第22期162-164,共3页

提出全国数据大集中环境下银行综合业务系统信息安全的解决方案,介绍信息安全系统的架构、主要功能和关键技术,包括层次密钥管理、数据认证码、报文认证码、柜员及客户身份认证。该系统已在某国有商业银行的全国数据集中工程N21-Core B... 提出全国数据大集中环境下银行综合业务系统信息安全的解决方案,介绍信息安全系统的架构、主要功能和关键技术,包括层次密钥管理、数据认证码、报文认证码、柜员及客户身份认证。该系统已在某国有商业银行的全国数据集中工程N21-Core Bank系统中实施,运行效果良好。 展开更多

关键词 信息安全 密钥管理 数据认证码 报文认证码 共享内存

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无线传感器网络多应用场景下的安全数据融合方案 被引量：4

8

作者 陈燕俐 张乾 +1 位作者 许建 王梦涵 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第9期162-167,共6页

针对无线传感器网络多应用场景下异构数据的安全融合问题,提出了一种轻量级的安全数据融合保护方案,该方案可同时保障数据的隐私性、完整性和新鲜性。首先,以当前融合轮数和节点预置密钥作为哈希函数的输入,为节点更新每个融合周期的密... 针对无线传感器网络多应用场景下异构数据的安全融合问题,提出了一种轻量级的安全数据融合保护方案,该方案可同时保障数据的隐私性、完整性和新鲜性。首先,以当前融合轮数和节点预置密钥作为哈希函数的输入,为节点更新每个融合周期的密钥;其次,采用同态加密技术,使中间节点能够对密文直接执行融合操作;然后,采用同态消息认证码,使基站能够验证融合数据在传输过程中是否被篡改;进一步,对明文信息采用编码机制,以满足多应用场景下异构数据聚集的使用需求。理论分析和仿真结果表明,该算法具有较好的安全性、较低的通信开销和更高的融合精确度。 展开更多

关键词 安全数据融合 同态加密 同态消息认证码 多应用

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同态签密方案及其在电子投票中的应用 被引量：6

9

作者 张鹏 喻建平 刘宏伟 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2011年第6期489-494,共6页

针对电子投票协议中匿名性与可验证性之间的安全统计需求,采用秘密同态的思想,基于同态加密算法与同态消息认证码算法,构造了一个可证安全的同态签密方案.方案的签密属性能同时保障传输消息的机密性与可验证性;方案的同态属性能保障消... 针对电子投票协议中匿名性与可验证性之间的安全统计需求,采用秘密同态的思想,基于同态加密算法与同态消息认证码算法,构造了一个可证安全的同态签密方案.方案的签密属性能同时保障传输消息的机密性与可验证性;方案的同态属性能保障消息的匿名性;方案的聚合属性实现了消息的批解密与批验证.将同态签密方案应用于电子投票,构造一个安全的电子投票协议,解决了电子投票协议中匿名性与可验证性之间的矛盾. 展开更多

关键词 数据安全与计算机安全 电子投票 同态加密 同态消息认证码 同态签密

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短消息的编码方法及VB6.0的编程实现 被引量：3

10

作者 何香玲 张跃 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2003年第6期21-22,39,共3页

本文主要介绍计算机与无线Modem通过AT命令进行通信的方法。首先介绍了进行短消息业务的AT命令,然后详细地解析了在PDU模式下发送短消息的数据格式,最后介绍了在PDU模式下短消息的编码方法及VB6.0的编程实现。

关键词 VB6.0 程序设计 短消息 数据编码方法 手机 AT命令 汉字字符编码方法 计算机

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WSN中基于阈值机制的虚假数据过滤方案 被引量：2

11

作者 朱凌志 赵巾帼 +1 位作者 梁俊斌 刘志雄 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第12期152-156,共5页

传统虚假数据过滤方案无法过滤从非转发区域注入的虚假数据。为解决该问题,提出一种基于阈值机制的虚假数据过滤方案。节点在部署后建立到Sink的转发路径,每个数据包包含t个检测节点的消息验证码(MAC)以及2个安全阈值,转发节点分别对MA... 传统虚假数据过滤方案无法过滤从非转发区域注入的虚假数据。为解决该问题,提出一种基于阈值机制的虚假数据过滤方案。节点在部署后建立到Sink的转发路径,每个数据包包含t个检测节点的消息验证码(MAC)以及2个安全阈值,转发节点分别对MAC和安全阈值进行正确性验证。理论分析及仿真实验结果表明,该方案能有效识别与过滤任意区域注入的虚假数据,并且具有较低的能量开销。 展开更多

关键词 无线传感器网络 虚假数据过滤 消息验证码 阈值机制 密钥分发 妥协节点

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铁路信号安全通信协议中的MAC改进算法 被引量：6

12

作者 张元玲 徐中伟 +1 位作者 万勇兵 夏志翔 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第3期246-248,共3页

改进铁路信号安全通信协议II(RSSP-II)中的ER层消息验证码(MAC)算法,将高级加密标准作为MAC的核心算法,使用密文分组链接方式对报文加解密,并将其运用到CTCS-3列控系统临时限速服务器测试平台的RSSP-II仿真测试中。结果表明,改进算法能... 改进铁路信号安全通信协议II(RSSP-II)中的ER层消息验证码(MAC)算法,将高级加密标准作为MAC的核心算法,使用密文分组链接方式对报文加解密,并将其运用到CTCS-3列控系统临时限速服务器测试平台的RSSP-II仿真测试中。结果表明,改进算法能够克服原算法存在的弱密钥、半弱密钥等安全隐患,具有更强的安全性与实时性。 展开更多

关键词 铁路信号安全通信协议II 数据加密标准 高级加密标准 密文分组链接 消息验证码

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基于部署前密钥分配的虚假数据过滤方案 被引量：1

13

作者 朱凌志 梁俊斌 +1 位作者 刘志雄 黄江华 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第26期96-100,共5页

针对传统虚假数据过滤方法无法过滤从非转发区域注入虚假数据的问题,提出了一种不依赖转发路径的过滤方案PFDF。在PFDF中,基于期望的密钥共享度灵活构建密钥池,在部署前进行密钥分发。理论分析及仿真实验表明,PFDF能有效防范非转发区域... 针对传统虚假数据过滤方法无法过滤从非转发区域注入虚假数据的问题,提出了一种不依赖转发路径的过滤方案PFDF。在PFDF中,基于期望的密钥共享度灵活构建密钥池,在部署前进行密钥分发。理论分析及仿真实验表明,PFDF能有效防范非转发区域的虚假数据注入攻击,并具备较低的能量开销。 展开更多

关键词 无线传感器网络 虚假数据过滤 消息验证码(MAC) 密钥池

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2种中国探空资料的对比分析 被引量：2

14

作者 陈哲 臧海佳 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第35期17562-17563,17570,共3页

对目前业务和科研上使用的高空天气报资料和新近完成的高空气象月报表数字化资料进行了资料完整性和数据质量状况的对比分析,对由资料完整性差异造成的探空曲线变化情况进行了比较,并对2种资料的优劣状况给予了评价。

关键词 探空 高空天气报 高空气象月报表

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录波数据文件的有损压缩传送及文件传输协议的选择研究 被引量：3

15

作者 赵渊 《继电器》 CSCD 北大核心 2002年第10期33-36,54,共5页

针对采用公用电话网进行电力系统故障信息远程传输的录波测距装置 ,对其信息传输过程的两个方面即信源编码和信道编码分别进行了分析 ,提出了一种应用于信源编码中的能定量控制误差的有损数据压缩算法 ,并对信道编码中的文件传输协议 (F... 针对采用公用电话网进行电力系统故障信息远程传输的录波测距装置 ,对其信息传输过程的两个方面即信源编码和信道编码分别进行了分析 ,提出了一种应用于信源编码中的能定量控制误差的有损数据压缩算法 ,并对信道编码中的文件传输协议 (FTP)在传输效率上进行了比较 ,通过对故障录波数据文件的有效压缩并选择较好的文件传输协议 ,能实现录波数据文件的远程快速传送。 展开更多

关键词 录波数据文件 文件传输协议 电力系统 信源编码 信道编码 数据压缩

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基于通信的列车控制系统移动数据通信关键问题的探讨 被引量：8

16

作者 马连川 高倍力 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期114-119,共6页

首先分析了基于通信的列车控制(Communication Based Train Control,CBTC)系统移动数据通信的现状、特点、要求;然后分析了无线数据平台使用的技术:直接序列扩频、全双工、时分复用多址、码分复用多址、差错控制、移动性管理、数据通信... 首先分析了基于通信的列车控制(Communication Based Train Control,CBTC)系统移动数据通信的现状、特点、要求;然后分析了无线数据平台使用的技术:直接序列扩频、全双工、时分复用多址、码分复用多址、差错控制、移动性管理、数据通信协议;最后分析了CBTC信息内容和数据安全传输方法。 展开更多

关键词 基于通信的列车控制 移动数据通信 直接序列扩频 时分复用多址 码分复用多址 差错控制 消息 数据安全传输

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组播数据源认证研究进展

17

作者 李树全 周帆 +1 位作者 吴跃 朱大勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第12期4401-4404,4425,共5页

首先讨论了源认证的要求和分类,总结了源认证方案的性能评价标准,然后对组播数据源认证领域的现有成果进行了系统的分类和总结,对具有代表性的组播数据源认证协议进行分析和评价,指出了它们各自存在的优缺点,并讨论了数据源认证未来一... 首先讨论了源认证的要求和分类,总结了源认证方案的性能评价标准,然后对组播数据源认证领域的现有成果进行了系统的分类和总结,对具有代表性的组播数据源认证协议进行分析和评价,指出了它们各自存在的优缺点,并讨论了数据源认证未来一些可能的研究方向。 展开更多

关键词 组播 组播安全 消息认证码 数据源认证

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银行短信息服务系统的设计与实现

18

作者 崔颖安 刘明明 尹磊 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第17期242-244,共3页

分析现有银行短信息服务系统存在的问题,介绍新系统的设计思想、主要功能、开发技巧、关键数据结构和代码。该系统借鉴面向服务的思想,运用分层设计技巧,降低短信息服务引擎和具体应用之间的耦合性,提高系统的性能和可维护性。实际测试... 分析现有银行短信息服务系统存在的问题,介绍新系统的设计思想、主要功能、开发技巧、关键数据结构和代码。该系统借鉴面向服务的思想,运用分层设计技巧,降低短信息服务引擎和具体应用之间的耦合性,提高系统的性能和可维护性。实际测试表明,该系统的运行效果良好。 展开更多

关键词 短信息服务引擎 分层设计 数据结构 关键代码 开发技巧

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基于剩余容量估算的访问控制

19

作者 鲁瑞华 杨明 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第4期100-101,132,共3页

本文提出了基于剩余容量估算的访问控制,该控制方法支持综合语音、数据及图像码分多路访问(Code-division multiple-access,CDMA)系统,可用于逆向链路中非实时数据业务的剩余容量预测。为预测在下一时间片能够调度的剩余容量、数据包的... 本文提出了基于剩余容量估算的访问控制,该控制方法支持综合语音、数据及图像码分多路访问(Code-division multiple-access,CDMA)系统,可用于逆向链路中非实时数据业务的剩余容量预测。为预测在下一时间片能够调度的剩余容量、数据包的数据量或数据包的数据速率,提出了静态剩余容量估算模式和动态剩余容量估算模式。利用模拟实验考察了停机概率和平均数据报文延迟两种性能指标。在综合语音、数据及图像CDMA系统中基于动态剩余容量估算的访问控制性能优于基于静态剩余容量估算的访问控制。 展开更多

关键词 剩余容量估算 访问控制 码分多路访问 停机概率 平均数据报文延迟

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单比特扩压函数及其用途

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作者 陈勤 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2002年第10期1254-1257,共4页

本文对单比特扩压函数 (简称 SDCF)进行了深入研究 ,给出了 SDCF的基本设计原则和一个安全性能良好且实用的 SDCF,同时阐述了 SDCF在分组密码、消息校验码、消息认证码和数字签名中的用途 .

关键词 单比特扩压函数 消息校验码 消息认证码 数字签名 分组密码学

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