电动汽车接入电网的用户隐私保护研究

发布时间：2017-08-24 13:19

  本文关键词：电动汽车接入电网的用户隐私保护研究

  更多相关文章： 智能电网 电动汽车 隐私保护 全同态加密

【摘要】：电动汽车接入电网(Vehicle to Grid, V2G)技术就是电动汽车在电网的统一调度和控制下,完成与电网双向的信息流和电力流的互动和交换。通过先进的信息、通信技术将孤立的电动汽车和电力网连接起来,使电动汽车参与到需求侧管理中,实现电动汽车通过基础设施为电网提供辅助服务。然而电动汽车接入电网是一把双刃剑,在电网提供辅助服务的同时也为V2G网络的隐私安全带来了巨大的挑战。本文针对电动汽车接入电网时的隐私安全问题展开研究。匿名认证技术具有在证明方不泄露任何与自己真实身份有关信息的条件下,向验证方证明自己身份合法性的特点,所以成为了隐私保护系统中使用较为广泛的技术。首先,本文概括和总结了隐私和隐私保护技术,并对匿名认证技术进行了详细介绍；其次,在智能电网及电动汽车接入电网技术的基础上,将电动汽车分为充电／放电状态和行驶状态,对两种状态的通信网络以及V2G网络面临的主要隐私安全问题进行了分析,并总结了现有V2G网络隐私保护方法的优缺点；然后,在现有的V2G网络隐私保护方法的基础上,针对V2G网络存在的隐私安全问题,提出了一种基于中国剩余定理和全同态加密的隐私保护方案,并对方案中电动汽车的身份、位置、住址等隐私信息在传输、存储和处理过程中的隐私安全进行了分析；最后对本文所提出的隐私保护系统进行了仿真,仿真结果表明,该方案可以满足电动汽车在进行充电／放电操作时对隐私安全的需求。
【关键词】：智能电网 电动汽车 隐私保护 全同态加密
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究动态10-13
• 1.3 论文的主要工作以及各章节安排13-14
• 第2章 相关理论基础14-22
• 2.1 隐私和隐私保护14-15
• 2.1.1 隐私的定义14
• 2.1.2 隐私保护及其度量14-15
• 2.1.3 隐私保护方法15
• 2.2 密码学相关知识15-18
• 2.2.1 密码体制16-17
• 2.2.2 哈希函数17
• 2.2.3 全同态加密技术17-18
• 2.3 匿名认证技术18-20
• 2.3.1 基于公钥技术的匿名认证19
• 2.3.2 基于群签名的匿名认证19-20
• 2.3.3 基于盲签名的匿名认证20
• 2.4 本章小结20-22
• 第3章 V2G网络隐私安全研究22-32
• 3.1 电动汽车入网技术22-24
• 3.1.1 V2G实现模式23-24
• 3.1.2 V2G对电网的影响24
• 3.2 V2G网络体系结构24-28
• 3.2.1 充放电状态通信网络26-27
• 3.2.2 行驶状态通信网络27-28
• 3.3 V2G网络隐私安全分析28-30
• 3.3.1 V2G网络隐私保护内容28-29
• 3.3.2 V2G隐私安全威胁29-30
• 3.4 V2G网络隐私保护方法30-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第4章 V2G隐私保护方案设计32-41
• 4.1 系统模型32-33
• 4.2 隐私保护方案设计33-37
• 4.3 匿名链路建立方案设计37-38
• 4.4 安全性和复杂度分析38-40
• 4.4.1 共享密钥建立的正确性38
• 4.4.2 安全性分析38-39
• 4.4.3 复杂度分析39-40
• 4.5 本章小结40-41
• 第5章 V2G隐私保护系统的仿真41-52
• 5.1 系统总体设计41-42
• 5.2 系统实现42-46
• 5.2.1 开发环境的构建42
• 5.2.2 Socket通信42-43
• 5.2.3 系统初始化设计43-45
• 5.2.4 全同态加密模块设计45-46
• 5.2.5 数据聚合模块设计46
• 5.3 系统的仿真46-51
• 5.3.1 注册47
• 5.3.2 EV与GCC签订服务合约47-48
• 5.3.3 状态数据监测48-50
• 5.3.4 充电量数据聚合50
• 5.3.5 效率分析50-51
• 5.4 本章小结51-52
• 第6章 总结与展望52-54
• 参考文献54-58
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果58-59
• 致谢59

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 王相勤;;当前我国电动汽车发展的瓶颈问题及对策[J];能源技术经济;2011年03期

2 赵俊华;文福拴;杨爱民;辛建波;;电动汽车对电力系统的影响及其调度与控制问题[J];电力系统自动化;2011年14期

3 高赐威;张亮;;电动汽车充电对电网影响的综述[J];电网技术;2011年02期

4 卫志农;余爽;孙国强;孙永辉;袁阳;王丹;;虚拟电厂的概念与发展[J];电力系统自动化;2013年13期

5 潘晓;郝兴;孟小峰;;基于位置服务中的连续查询隐私保护研究[J];计算机研究与发展;2010年01期

6 雷金勇;李战鹰;卢泽汉;辛焕海;杨欢;;分布式发电技术及其对电力系统影响研究综述[J];南方电网技术;2011年04期

7 崔丽群;张明杰;;车载网络中隐私保护方法[J];计算机应用;2013年09期

8 余贻鑫;栾文鹏;;智能电网述评[J];中国电机工程学报;2009年34期

，

本文编号：731513