【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及安全監測。更具體地，本專利技術涉及基于智能化的礦山裝車運輸監測方法及系統。
技術介紹
1、煤礦智能化是煤炭工業高質量發展的核心技術支撐，將人工智能、工業物聯網、云計算、大數據、機器人、智能裝備等與現代煤炭開發利用深度融合，形成全面感知、實時互聯、分析決策、自主學習、動態預測、協同控制的智能系統，實現煤礦開拓、采掘、運輸、通風、洗選、安全保障、經營管理等過程的智能化運行，對于提升煤礦安全生產水平、保障煤炭穩定供應具有重要意義。
2、其中，在礦山裝車運輸的過程中，通過載重和裝載量數據、裝卸時間數據、車輛位置數據、運行狀態數據等關鍵監測數據，可以實現對礦山裝車運輸過程的全面監測和智能化管理，提高裝車運輸效率、降低成本，并確保裝車運輸過程的安全；而關鍵監測數據在傳輸過程中存在泄露的風險，影響裝車運輸過程的安全性。
3、相關技術中，例如申請公布號為cn115314259b的中國專利申請文件，其公開了礦山運輸系統的安全控制方法、客戶端、服務端及系統，通過客戶端和服務端兩側相對應的兩次加密解密，增加了通信數據傳輸的安全性。
4、但是現有加密方式通常是將固定長度的明文加密為固定長度的密文，具有較強的規律性，導致攻擊者基于明文和密文之間的規律性，對現有加密方法采取統計分析攻擊。
5、為了保證關鍵監測數據的安全性，亟需一種能夠抵抗統計分析攻擊的加密算法，以實現對關鍵監測數據的加密。
技術實現思路
1、為解決上述亟需一種能夠抵抗統計分析攻擊的
2、本專利技術提供了基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，包括：將關鍵監測數據的編碼結果作為明文二值序列；根據密鑰和混沌映射函數，生成兩個混沌序列，分別為第一混沌序列和第二混沌序列；根據第一混沌序列和預設字符，構建霍夫曼樹；根據所述第二混沌序列和霍夫曼樹，對所述明文二值序列進行加密，得到由多個密文數據組成的密文序列，所述加密的步驟，包括：獲取所有預設字符的多種組合方式，其中，組合方式中包括多個組合，每個組合包含任意兩個預設字符，組合中的兩個預設字符互為組合字符，且多個組合之間的預設字符不重復；根據第二混沌序列中第二混沌值的大小，從所有組合方式中選擇目標組合方式；在目標組合方式中，獲得前一個密文數據的組合字符；獲得所述組合字符在霍夫曼樹上對應的目標子節點；將目標子節點的父節點的另一個子節點作為起始節點；按照明文二值序列中明文二值數據的順序和數值，在霍夫曼樹上從起始節點開始進行游走，直到獲得存在預設字符的終止節點；將終止節點對應的預設字符作為密文數據；將游走路徑中包含的明文二值數據，從明文二值序列中刪除。
3、本專利技術在獲得每個密文字符時，對應使用到的明文二值數據的數量不固定，相較于現有加密方法中將固定長度的明文加密為固定長度的密文，本專利技術的加密方法獲得的密文序列的規律性較差，使得本專利技術的加密方法能夠抵抗統計分析攻擊，提高了關鍵監測數據的安全性，進而提高了裝車運輸過程的安全性；
4、進一步，本專利技術的加密方法中，獲得的起始節點取決于每次加密時獲得的目標組合方式和前一次加密時獲得的密文數據，因此即使是相同的明文二值數據，也會由于起始節點不同，導致最終獲得的密文數據也不同，因此，本專利技術的加密方法破壞了明文二值數據與密文數據之間的關聯，增加了暴力破解的難度，提高了關鍵監測數據的安全性，進而提高了裝車運輸過程的安全性；
5、進一步，本專利技術根據前一次加密時獲得的密文數據，獲得每次加密時的起始節點，因此，在對關鍵監測數據的加密結果即密文序列進行解碼時，任何一個密文數據的解密錯誤產生的細微變化，都會引起密文序列的解密結果的不可區分性的改變，因此，根據本專利技術的加密方法獲得的密文序列具有很強的雪崩效應，提高了關鍵監測數據的安全性，進而提高了裝車運輸過程的安全性。
6、優選地，所述密鑰是根據混沌映射系統的參數和初始條件生成的。
7、基于混沌映射函數的偽隨機性、對初始條件的敏感性、非周期性和長期不可預測性的特點，本專利技術根據混沌映射系統的參數和初始條件生成密鑰，使得本專利技術的加密算法具有更高的安全性。
8、優選地，所述根據第一混沌序列和預設字符，構建霍夫曼樹，包括：將第一混沌序列中前r個第一混沌值的累加和，作為第一數值，r表示預設字符的數量；將第一混沌序列中第i個第一混沌值與第一數值的比值，作為第i個預設字符的預設頻率，i取遍[1,r]范圍內的所有整數；根據所有預設字符的預設頻率，構建霍夫曼樹。
9、優選地，所述根據第二混沌序列中第二混沌值的大小，從所有組合方式中選擇目標組合方式，包括：將所有預設字符的組合方式的數量，記為第一數量；將第二混沌序列中的第二混沌值與第一數量的乘積取整，記為第二數值s；將所有組合方式中的第s種組合方式，作為目標組合方式。
10、根據第二混沌序列中第二混沌值的大小，從所有組合方式中選擇目標組合方式，使得在每次加密時獲得的起始節點不同，進而破壞明文二值數據與密文數據之間的關聯性。
11、優選地，所述加密的步驟還包括：重復所述加密的步驟，直至明文二值序列為空或者無法獲得存在預設字符的終止節點時，停止迭代。
12、優選地，所述方法還包括：在第一次加密時，將霍夫曼樹上的根節點作為起始節點。
13、保證了本專利技術的加密方法的加密步驟完整性和可實施性。
14、優選地，所述方法還包括：當獲得的起始節點是存在預設字符的節點時，將起始節點對應的預設字符，作為密文數據。
15、優選地，所述方法還包括：將密文序列存儲在服務器上；將預設字符和密鑰存儲在離線設備上，所述離線設備只有具有查閱權限的人員能夠使用。
16、密鑰是用于解密的關鍵，由于離線設備不易受到網絡攻擊或遠程入侵的影響，將密鑰存儲在離線設備上可以提高安全性。
17、第二方面，本專利技術提供基于智能化的礦山裝車運輸監測系統，采用如下的技術方案：
18、基于智能化的礦山裝車運輸監測系統，包括：處理器和存儲器，所述存儲器存儲有計算機程序指令，當所述計算機程序指令被所述處理器執行時實現上述基于智能化的礦山裝車運輸監測方法。
19、通過采用上述技術方案，將上述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法生成計算機程序，并存儲于存儲器中，以被處理器加載并執行，從而根據存儲器及處理器制作終端設備，方便使用。
20、本專利技術的有益效果在于：
21、本專利技術的加密方法獲得的密文序列的規律性較差，使得本專利技術的加密方法能夠抵抗統計分析攻擊，提高了關鍵監測數據的安全性，進而提高了裝車運輸過程的安全性；
22、進一步，本專利技術的加密方法破壞了明文二值數據與密文數據之間的關聯，增加了暴力破解的難度，提高了關鍵監測數據的安全性，進而提高了裝車運輸過程的安全性；
23、進一步，根據本專利技術的加密方法獲得的密文序列具有很強的雪崩效應，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述密鑰是根據混沌映射系統的參數和初始條件生成的。
3.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述根據第一混沌序列和預設字符，構建霍夫曼樹，包括：
4.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述根據第二混沌序列中第二混沌值的大小，從所有組合方式中選擇目標組合方式，包括：
5.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述加密的步驟還包括：
6.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述方法還包括：
9.基于智能化的礦山裝車運輸監測系統，其特征在于，包括：處理器和存儲器，所述存儲器存
...【技術特征摘要】
1.基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述密鑰是根據混沌映射系統的參數和初始條件生成的。
3.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述根據第一混沌序列和預設字符，構建霍夫曼樹，包括：
4.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法，其特征在于，所述根據第二混沌序列中第二混沌值的大小，從所有組合方式中選擇目標組合方式，包括：
5.根據權利要求1所述的基于智能化的礦山裝車運輸監測方法...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王曉琴，吳東東，
申請(專利權)人：山西灃慶恒能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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