【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智慧城市，特别涉及一种物联数据安全共享方法及系统。
技术介绍
1、随着信息技术和物联网技术的快速发展，智慧城市的构建成为了一个全球趋势。在这一背景下，智慧园区作为智慧城市的重要组成部分，需要更加高效和智能的数据处理和管理系统。智慧园区通常包含大量的传感器和物联网设备，这些设备不断收集着各类数据，如环境监测、能源使用、设施管理、交通流量等，用于优化园区运营和提高居民生活质量。
2、然而，在现有技术中，智慧园区面临着数据处理效率低下、数据安全性和隐私保护不足、系统兼容性和扩展性有限、用户交互体验不佳等问题。特别是在大数据环境下，这些问题尤为突出。因此，有必要开发一种全新的系统及方法，以解决上述问题，提高智慧园区的整体运营效率和用户体验。
3、我国专利申请号：cn202310623132.9，公开日：2023.10.13，公开了基于数字孪生的园区内企业生产信息管理共享方法和系统。所述园区内企业生产信息管理共享方法包括：通过采集园区内的企业生产信息，并利用所述企业生产信息建立建筑物数字孪生模型；实时采集园区内的各个企业的企业生产信息，并将所述企业生产信息发送至建筑物数字孪生模型，通过建筑物数字孪生模型实时监控企业的生产运行能源消耗状态和园区整体能耗状态；将所述企业的生产运行能源消耗状态和园区整体能耗状态发送至各个监控终端进行信息同步共享。所述系统包括与所述方法步骤对应的模块。
4、但本申请专利技术人在实现本申请实施例中专利技术技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：现有技术在
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种物联数据安全共享方法及系统，以解决现有技术中的上述技术的问题。
2、为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
3、根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种物联数据安全共享方法。
4、在一个实施例中，所述物联数据安全共享方法，包括：
5、获取待共享的数据，并扩展至多维空间捕捉数据中的复杂结构和关联；
6、计算每个数据块的信息熵，基于映射数据和信息熵对数据进行动态网络层级压缩，并进行混沌加密，验证混沌加密后的数据完整性；
7、对环境数据进行变化趋势分析，根据实时环境数据生成动态加密密钥；并基于动态加密密钥对数据进行加密；
8、根据加密数据、环境数据和网络状态动态调整分布式存储策略，并基于分布式存储策略对加密后的数据进行存储；根据数据共享需求建立通信协议，基于通信协议进行存储数据的安全共享。
9、在一个实施例中，在数据维度扩展阶段，通过映射函数将获取的待共享数据扩展至多维空间，以捕捉数据中的复杂结构和关联，且所述映射函数的计算公式为：式中，表示映射结果，表示原始数据的第个维度，表示原始数据的维度数量，和分别代表映射的权重和偏置，表示缩放因子。
10、在一个实施例中，所述信息熵的计算公式为：式中，表示数据块的信息熵，表示数据中第个元素的概率分布，表示调节信息熵计算复杂度的指数，表示数据块中元素的数量。
11、在一个实施例中，在动态网络层级压缩阶段，根据数据的特性在不同层级应用不同的压缩策略对数据进行动态网络层级压缩，且所述动态网络层级压缩的计算公式为：式中，表示经过动态网络层级压缩后的数据，代表网络层级数，和表示第层的压缩参数，和分别表示第层的映射数据和信息熵。
12、在一个实施例中，所述混沌加密的计算公式为：式中，表示经过混沌加密的数据，、和分别代表混沌加密的幅度、频率和相位参数，表示经过动态网络层级压缩后的数据。
13、在一个实施例中，在数据完整性验证阶段，通过基于校验点的方法验证数据在处理和传输过程中的完整性，且所述数据完整性的验证公式为：式中，表示数据完整性验证的结果，代表校验点集合，和分别表示校验点和其他点的加密数据，表示校验系数。
14、在一个实施例中，在变化趋势分析阶段，对获取的环境参数进行变化趋势分析，为后续的加密密钥生成提供基础，实现对多维环境数据的实时采集和分析，且所述环境数据的计算公式为：式中，表示在时间的综合环境数据，表示第个环境监测指标在时间的实测值，表示第个环境监测指标的权重，表示对数函数偏移量，表示第个环境监测指标的非线性调整系数，和分别表示调整的影响强度和响应方式的参数。
15、在一个实施例中，所述动态加密密钥的计算公式为：式中，表示在时间生成的密钥，是基于一系列环境参数的变换函数和的结果，变换函数和通过系数和调整变换的复杂度和非线性特征，表示在时间的第个环境参数，表示变换函数，将转换成一个数值，表示变换函数，为密钥生成过程提供维度的复杂性，表示环境参数的总数，表示一系列操作的组合，这里指的是多个变换函数的结果相结合，以形成最终的加密密钥，表示按位异或操作；
16、在数据加密阶段，通过基于环境数据的复合加密方法，结合数据本身的特性及环境变化实现动态和适应性的数据加密，且所述数据加密的计算公式为：式中，表示加密后的数据，表示在时间生成的密钥，表示待加密的原始数据，表示在时间的综合环境数据，表示基于和的自定义加密函数。表示指数，用于增加加密算法复杂性，提高加密算法的安全性，表示系数，用于调整自定义加密函数的输出，增加额外的复杂性和安全性，表示指数，对自定义加密函数的结果进行幂运算，进一步增强了数据的安全性。
17、在一个实施例中，所述分布式存储策略的优化公式为：式中，表示优化后的存储策略，表示函数，表示加密后的数据，表示在时间的综合环境数据，表示网络状态，和表示调整存储策略对网络状态敏感度的系数，表示网络状态的数学范数。
18、根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种物联数据安全共享系统。
19、在一个实施例中，所述物联数据安全共享系统，包括：
20、数据获取映射模块，用于获取待共享的数据，并扩展至多维空间捕捉数据中的复杂结构和关联；
21、数据编码压缩模块，计算每个数据块的信息熵，基于映射数据和信息熵对数据进行动态网络层级压缩，并进行混沌加密，验证混沌加密后的数据完整性；
22、数据加密模块，对环境数据进行变化趋势分析，根据实时环境数据生成动态加密密钥；并基于动态加密密钥对数据进行加密；
23、数据存储共享模块，根据加密数据、环境数据和网络状态动态调整分布式存储策略，并基于分布式存储策略对加密后的数据进行存储；根据数据共享需求建立通信协议本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种物联数据安全共享方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在数据维度扩展阶段，通过映射函数将获取的待共享数据扩展至多维空间，以捕捉数据中的复杂结构和关联，且所述映射函数的计算公式为：式中，表示映射结果，表示原始数据的第个维度，表示原始数据的维度数量，和分别代表映射的权重和偏置，表示缩放因子。
3.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，所述信息熵的计算公式为：式中，表示数据块的信息熵，表示数据中第个元素的概率分布，表示调节信息熵计算复杂度的指数，表示数据块中元素的数量。
4.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在动态网络层级压缩阶段，根据数据的特性在不同层级应用不同的压缩策略对数据进行动态网络层级压缩，且所述动态网络层级压缩的计算公式为：式中，表示经过动态网络层级压缩后的数据，代表网络层级数，和表示第层的压缩参数，和分别表示第层的映射数据和信息熵。
5.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，所述混沌加密的计算公式为：式中，表示经过混沌加密的数据，、和分
6.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在数据完整性验证阶段，通过基于校验点的方法验证数据在处理和传输过程中的完整性，且所述数据完整性的验证公式为：式中，表示数据完整性验证的结果，代表校验点集合，和分别表示校验点和其他点的加密数据，表示校验系数。
7.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在变化趋势分析阶段，对获取的环境参数进行变化趋势分析，为后续的加密密钥生成提供基础，实现对多维环境数据的实时采集和分析，且所述环境数据的计算公式为：式中，表示在时间的综合环境数据，表示第个环境监测指标在时间的实测值，表示第个环境监测指标的权重，表示对数函数偏移量，表示第个环境监测指标的非线性调整系数，和分别表示调整的影响强度和响应方式的参数。
8.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，所述动态加密密钥的计算公式为：式中，表示在时间生成的密钥，是基于一系列环境参数的变换函数和的结果，变换函数和通过系数和调整变换的复杂度和非线性特征，表示在时间的第个环境参数，表示变换函数，将转换成一个数值，表示变换函数，为密钥生成过程提供维度的复杂性，表示环境参数的总数，表示多个变换函数的结果相结合，以形成最终的加密密钥，表示按位异或操作；
9.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，所述分布式存储策略的优化公式为：式中，表示优化后的存储策略，表示函数，表示加密后的数据，表示在时间的综合环境数据，表示网络状态，和表示调整存储策略对网络状态敏感度的系数，表示网络状态的数学范数。
10.一种物联数据安全共享系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种物联数据安全共享方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在数据维度扩展阶段，通过映射函数将获取的待共享数据扩展至多维空间，以捕捉数据中的复杂结构和关联，且所述映射函数的计算公式为：式中，表示映射结果，表示原始数据的第个维度，表示原始数据的维度数量，和分别代表映射的权重和偏置，表示缩放因子。
3.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，所述信息熵的计算公式为：式中，表示数据块的信息熵，表示数据中第个元素的概率分布，表示调节信息熵计算复杂度的指数，表示数据块中元素的数量。
4.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在动态网络层级压缩阶段，根据数据的特性在不同层级应用不同的压缩策略对数据进行动态网络层级压缩，且所述动态网络层级压缩的计算公式为：式中，表示经过动态网络层级压缩后的数据，代表网络层级数，和表示第层的压缩参数，和分别表示第层的映射数据和信息熵。
5.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，所述混沌加密的计算公式为：式中，表示经过混沌加密的数据，、和分别代表混沌加密的幅度、频率和相位参数，表示经过动态网络层级压缩后的数据。
6.根据权利要求1所述的物联数据共享方法，其特征在于，在数据完整性验证阶段，通过基于校验点的方法验证数据在处理和传输过程中的完整性，且所述数据完整性的验证公式为：式...
【专利技术属性】
技术研发人员：李之伟，
申请(专利权)人：山东展望信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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