[发明专利]一种无人机数据安全传输方法

权利要求书

1.一种无人机数据安全传输方法，其特征在于，包括：

构建无人机网络终端数据泄露风险指标体系；所述无人机网络终端数据泄露风险指标体系包括多个一级风险因素，各所述一级风险因素包括多个二级风险因素；

采用服务器建立感知任务损失程度的评判级：以数据泄露对感知任务造成的损失作为风险评估的因素，服务器建立感知任务损失程度评判集L={l₁,l₂,l₃,l₄,l₅}；评判集表示评判级的集合，包括评判级l₁、评判级l₂、评判级l₃、评判级l₄和评判级l₅；l₁=0~0.2，l₂=0.2~0.4，l₃=0.4~0.6，l₄=0.6~0.8，l₅=0.8~1；

按照所述评判级，通过权重不同的用户对各所述二级风险因素进行感知任务损失的评判；

根据权重不同的用户对各所述二级风险因素的感知任务损失的评判，确定各一级风险因素对应的第一层模糊隶属度矩阵，所述第一层模糊隶属度矩阵为对应一级风险因素下的二级风险因素的隶属度矩阵；所述第一层模糊隶属度矩阵中的元表示各二级风险因素对各评判级的支持程度；

根据各所述第一层模糊隶属度矩阵确定一级风险因素对评判集的隶属度矩阵；所述评判集为各评判级的集合；

采用效用函数法确定各二级风险因素的单一风险因素发生概率；

根据各二级风险因素的单一风险因素发生概率确定各一级风险因素的单一风险因素发生概率；

将各一级风险因素的单一风险因素发生概率、一级风险因素对评判集的隶属度矩阵和指标权向量相乘确定数据泄露对任务的风险值；所述指标权向量根据评判集确定；

对各无人机采集的原始数据集进行预处理，获得各无人机的中心化数据集；

根据数据泄露对任务的风险值设置差分隐私预算；

根据各无人机的中心化数据集和所述差分隐私预算，确定所述无人机网络的脱敏数据集；

其中，所述对各无人机采集的原始数据集进行预处理，获得各无人机的中心化数据集，具体包括：

通过所述无人机网络中无人机Drone_S随机生成S-1个小数a1，a2，…，a_S-1，随机生成S-1个整数b1，b2，…，b_S-1，随机生成的S-1个小数之和为0，随机生成的S-1个整数之和为0；S表示无人机的数量；

根据随机生成的S-1个小数和S-1个整数确定各无人机Drone_l的扰动参数{a_l,b_l|l=1,2,…，S-1}；无人机Drone_l为无人机网络中除了无人机Drone_S之外的其他无人机；

通过无人机Drone_S将各扰动参数发送到对应的无人机Drone_l；

无人机Drone_l接收到扰动参数{a_l,b_l}后，计算参数，参数，并将S_l和发送到无人机Drone_S；其中x_lt表示第l个无人机的原始数据集中第t个数据，nl表示第l个无人机的原始数据集的数据量；

无人机Drone_S接收到各无人机Drone_l发送的参数S_l和，计算S个站点的数据总和，并根据S个站点的数据总和计算均值；

无人机Drone_S将数据总和均值发送到各无人机Drone_l；

各无人机Drone_l接收到数据总和均值后，根据均值中心化各无人机采集的原始数据集，获得各无人机的中心化数据集；

所述根据各无人机的中心化数据集和所述差分隐私预算，确定所述无人机网络的脱敏数据集，具体包括：

通过无人机Drone_S将随机数种子、所述差分隐私预算和误差发送到无人机Drone_l；无人机Drone_l为无人机网络中除了无人机Drone_S之外的其他无人机；

无人机Drone_l接收到随机数种子、所述差分隐私预算和误差后，根据无人机Drone_l的中心化数据集计算无人机Drone_l的扰动协方差矩阵，并将扰动协方差矩阵发送到服务器；

通过所述服务器累加各无人机Drone_l发送的扰动协方差矩阵，并对累加后的扰动协方差矩阵进行奇异值分解，获得主成分特征向量；

通过所述服务器将所述主成分特征向量发送到各无人机；

各人机接收到所述主成分特征向量后，将中心化数据集与所述主成分特征向量相乘后发送到所述服务器；

所述服务器接收并组合各无人机发送的原始数据集与所述主成分特征向量相乘后的数据，确定所述无人机网络的脱敏数据集。