【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物电信号处理，尤其涉及一种低延迟生物电信号加密方法、、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、在远程医疗和脑机接口等应用中，生物电信号(如脑电图eeg、心电图ecg)需要被实时采集、传输和分析。这些数据不仅具有高度的个人隐私属性，还通常作为生物识别信息用于身份验证和医疗决策。一旦泄露或篡改，将给用户带来巨大的风险。然而，现有的传统加密方案计算复杂度高，在应对实时性方面尤其是毫秒级响应需求时，存在高延迟的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种低延迟生物电信号加密方法、装置、设备及存储介质，旨在通过。
2、第一方面，本申请实施例提供一种低延迟生物电信号加密方法，包括：
3、实时采集生物电信号数据流，将生物电信号数据流划分为预设数量时间窗口；
4、在每个时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量；
5、若检测到有时间窗口内生物电信号特征的变化量超出预设阈值，则调整密钥长度或者调整加密模式；
6、根据调整后的秘钥长度，基于轻量级流式加密算法对时间窗口内的生物电信号数据流进行加密，或者根据调整后的加密模式，对所述时间窗口内的生物电信号数据流进行加密。
7、在一实施例中，在每个时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量之后，还包括：
8、若检测到所有时间窗口内的信号特征变化均小于预设阈值，则基于轻量级流式加密算法对所有时间窗口内的生物电信号数据流进行加密。
9、在一实施例中，在每个时
10、在每个时间窗口内，提取生物电信号的时域特征和频域特征；
11、分别判断时域特征和频域特征的变化。
12、在一实施例中，若检测到有时间窗口内生物电信号特征的变化量超出预设阈值，则调整密钥长度，包括：
13、若检测到有时间窗口内的时域特征的变化量超出第一阈值，则根据时域特征对应的误差大小，动态增加密钥位数；
14、若检测到有时间窗口内的频域特征的变化量超出第二阈值，则根据频域特征对应的误差大小，调整加密模式。
15、在一实施例中，根据时域特征对应的误差大小，动态增加密钥位数，包括：
16、将时域特征对应的误差大小，代入预设密钥计算公式，计算得到增加后的密钥长度；
17、根据计算后的密钥长度，动态增加原始密钥长度。
18、在一实施例中，预设密钥计算公式，包括：
19、lnew＝lbase+α·(e-ethreshold)
20、其中，lnew为增加后的密钥长度，lbase为原始密钥长度，α为调整系数，e为误差，ethreshold为第一阈值。
21、在一实施例中，根据调整后的秘钥长度，基于轻量级流式加密算法对时间窗口内的生物电信号数据流进行加密，包括：
22、根据调整后的密钥长度和随机生成的初始向量，生成密钥流；
23、对时间窗口内的生物电信号数据流，按位或按字节与密钥流进行异或运算，进行加密。
24、第二方面，本申请实施例提供一种低延迟生物电信号加密装置，包括：
25、划分模块，用于实时采集生物电信号数据流，将生物电信号数据流划分为预设数量时间窗口；
26、确定模块，用于在每个时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量；
27、调整模块，用于若检测到有时间窗口内生物电信号特征的变化量超出预设阈值，则调整密钥长度或者调整加密模式；
28、第一加密模块，用于根据调整后的秘钥长度，基于轻量级流式加密算法对时间窗口内的生物电信号数据流进行加密，或者根据调整后的加密模式，对时间窗口内的生物电信号数据流进行加密。
29、在一实施例中，该装置，还包括：
30、第二加密模块，用于若检测到所有时间窗口内的信号特征变化均小于预设阈值，则基于轻量级流式加密算法对所有时间窗口内的生物电信号数据流进行加密。
31、在一实施例中，确定模块，包括：
32、提取单元，用于在每个时间窗口内，提取生物电信号的时域特征和频域特征；
33、判断单元，用于分别判断时域特征和频域特征的变化。
34、在一实施例中，调整模块，包括：
35、增加单元，用于若检测到有时间窗口内的时域特征的变化量超出第一阈值，则根据时域特征对应的误差大小，动态增加密钥位数；
36、调整单元，用于若检测到有时间窗口内的频域特征的变化量超出第二阈值，则根据频域特征对应的误差大小，调整加密模式。
37、在一实施例中，增加单元，具体用于：
38、将时域特征对应的误差大小，代入预设密钥计算公式，计算得到增加后的密钥长度；根据计算后的密钥长度，动态增加原始密钥长度。
39、在一实施例中，预设密钥计算公式，包括：
40、lnew＝lbase+α·(e-ethreshold)
41、其中，lnew为增加后的密钥长度，lbase为原始密钥长度，α为调整系数，e为误差，ethreshold为第一阈值。
42、在一实施例中，第一加密模块，包括：
43、生成单元，用于根据调整后的密钥长度和随机生成的初始向量，生成密钥流；
44、加密单元，用于对时间窗口内的生物电信号数据流，按位或按字节与密钥流进行异或运算，进行加密。
45、第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：
46、存储器和处理模组；
47、所述存储器用于存储计算机程序；
48、所述处理模组，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时，实现如上第一方面的所述的低延迟生物电信号加密方法的步骤。
49、第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；
50、所述计算机程序被一个或多处理模组执行时，使得一个或多处理模组执行如上第一方面的所述的低延迟生物电信号加密方法的步骤。
51、本申请实施例提供了低延迟生物电信号加密方法、装置、设备及存储介质，其中，低延迟生物电信号加密方法，包括：实时采集生物电信号数据流，将生物电信号数据流划分为预设数量时间窗口；在每个时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量；若检测到有时间窗口内生物电信号特征的变化量超出预设阈值，则调整密钥长度或者调整加密模式；根据调整后的秘钥长度，基于轻量级流式加密算法对时间窗口内的生物电信号数据流进行加密，或者根据调整后的加密模式对时间窗口内的生物电信号数据流进行加密。通过实时监测生物电信号的特征变化并动态调整密钥长度，能够根据信号变化的敏感性灵活优化加密强度，进一步结合轻量级流式加密算法，避免了传统加密算法在高频数据传输中的延迟问题，从而确保生物电信号数据在毫秒级传输和处理中的安全性和低延迟性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述在每个所述时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量之后，还包括：
3.根据权利要求1所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述在每个所述时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量，包括：
4.根据权利要求3所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述若检测到有时间窗口内生物电信号特征的变化量超出预设阈值，则调整密钥长度，包括：
5.根据权利要求4所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述根据所述时域特征对应的误差大小，动态增加密钥位数，包括：
6.根据权利要求5所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述预设密钥计算公式，包括：
7.根据权利要求1所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述根据调整后的秘钥长度，基于轻量级流式加密算法对所述时间窗口内的生物电信号数据流进行加密，包括：
8.一种低延迟生物电信号加密装置，其特征在于，包括：
9.一种电子
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；
...【技术特征摘要】
1.一种低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述在每个所述时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量之后，还包括：
3.根据权利要求1所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述在每个所述时间窗口内，确定生物电信号特征的变化量，包括：
4.根据权利要求3所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征在于，所述若检测到有时间窗口内生物电信号特征的变化量超出预设阈值，则调整密钥长度，包括：
5.根据权利要求4所述的低延迟生物电信号加密方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪旭彬，吴刚传，洪梓晟，
申请(专利权)人：深圳市欧美亚实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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