南京航空航天大學劉智博獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉南京航空航天大學申請的專利一種基于多智能體強化學習的車聯網AES加密方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN118741497B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202410805847.0,技術領域涉及:H04W12/033;該發明授權一種基于多智能體強化學習的車聯網AES加密方法是由劉智博;盧曉珍;王威;卜艷玲設計研發完成,并于2024-06-21向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于多智能體強化學習的車聯網AES加密方法在說明書摘要公布了:本發明提出一種基于多智能體強化學習的車聯網AES加密方法,通過動態調整針對不同類型消息的加密模式及密鑰長度,滿足車聯網多樣化業務的安全與時延需求。本發明基于當前時刻的消息類別和車輛位置與上一時刻的信道增益、加解密和傳輸時延以及通信的安全等級,構建系統狀態,采用多智能體強化學習算法優化車端使用AES算法對消息進行加密的模式與密鑰長度,從而降低加密時延和由于竊聽或截獲導致的信息泄露概率,提升通信安全等級,進而提升車聯網中信息傳輸的可靠性與安全性。
本發明授權一種基于多智能體強化學習的車聯網AES加密方法在權利要求書中公布了:1.一種基于多智能體強化學習的車聯網AES加密方法,其特征在于,包括以下步驟: 1設置車聯網環境,車聯網環境中共有M輛車,對于第m輛車,1≤m≤M,部署深度神經網絡; 2車輛執行任務并確定執行該任務的消息類型和長度;步驟2中,在每個時間間隔k,k≥1中,車輛可能執行不同種類任務,需要發送消息到服務器端并接收服務器端的消息進行交互;對于第m輛車,假設在第k個時間間隔內執行的任務類型為執行這一任務需發送的消息長度為單位為字節;攻擊者p確定第k個時間間隔內要發動攻擊的目標車輛并預估目標車輛執行的任務種類,基于估計的任務種類確定第k個時間間隔內攻擊的頻次和強度 3根據本地觀測動態確定密鑰長度和工作模式; 4加密消息并上傳至服務器端,步驟4中,根據本地觀測,車輛選擇第k個時間間隔內需要執行的動作包括第k個時間間隔內加密使用的密鑰長度和工作模式即A是可選的密鑰長度和加密工作模式的所有組合,在選擇執行動作時,有ε的概率進行隨機選擇,1-ε的概率選擇價值最大的動作,即車輛根據選擇的動作對消息進行加密,得到這一時刻的本地加密時延并將密文上傳至服務器端; 5服務器端解密并下發反饋信息,步驟5中:服務器端對接收到的密文使用對應的解密方式得到明文,時延為并通過同種加密方式將可能存在的反饋信息下發至車輛,傳輸過程中的總體時延為 6估計攻擊次數和安全等級,計算通信獎勵,步驟6中:車輛根據收到的信息,估計第k個時間間隔內攻擊者發動攻擊的次數第k個時間間隔通信過程的安全等級為并計算第k個時間間隔內的整體時延并根據攻擊者攻擊的頻率和強度,預估攻擊成功概率綜合以上性能,計算本輪通信的獎勵其中ω1,ω2,ω3是性能對應的權重參數; 7構建并存儲經驗序列,更新深度Q網絡參數,步驟7中:構建經驗序列并將其存入經驗回放緩沖池Dm中,從經驗回放緩沖池Dm中隨機采樣出Z條經驗,構建樣本并采用優化算法更新智能體深度Q網絡參數 8重復步驟2至7,直至完成任務。
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