(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111515220.4 (22)申请日 2021.12.13 (71)申请人 广东电网有限责任公司 地址 510600 广东省广州市越秀区东 风东 路757号 (72)发明人 曾纪钧　龙震岳　张小陆　梁哲恒　 (74)专利代理 机构 南京禹为知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 32272 代理人 沈鑫 (51)Int.Cl. H04L 67/1001(2022.01) H04L 67/12(2022.01) H04L 67/565(2022.01) H04L 5/00(2006.01) H04L 9/06(2006.01)H04L 9/40(2022.01) H04L 12/66(2006.01) H04L 41/044(2022.01) H04L 41/0823(2022.01) H04L 41/14(2022.01) H04L 41/22(2022.01) G16Y 10/35(2020.01) G16Y 30/00(2020.01) G16Y 40/10(2020.01) G16Y 40/20(2020.01) (54)发明名称 一种适配电力行业的边缘计算架构设计方 法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种适配电力行业的边缘计 算架构设计方法及系统， 包括： 通过信息采集节 点收集多个变送设备边缘计算终端的数据， 并进 行数据预处理； 通过设备层将预处理后的数据传 到信息识别层， 并通过信息识别层对信息进行识 别， 并对HUB层接收的数据进行转换； 将HUB层接 收的数据解析成DSE可识别的平台语言并通过平 台网关层将数据传输至DSE； 通过数据层对数据 库中的数据进行检查， 将错误的数据筛选标记处 理； 通过服务层调取数据层不同数据库内的不同 信息， 并在操作界面展示。 本发明实现了增加设 备层的带宽的效果， 提高数据传输效率， 减低时 延， 从而降低的运维 成本。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114422515 A 2022.04.29 CN 114422515 A 1.一种适配电力行业的边 缘计算架构设计方法， 其特 征在于， 包括： 通过信息采集节点收集多个 变送设备边 缘计算终端的数据， 并进行 数据预处 理； 通过设备层(100)将所述预处理后的数据传到信息识别层(200)， 并通过信息识别层 (200)对信息进行识别； 通过所述信息识别层(200)将识别后的信息上传至HUB层(300)， 并对HUB层(300)接收 的数据进行转换； 通过DSE对所述HUB层(300)接收的数据解析成DSE可识别的平台语言并通过平台网关 层(400)将数据传输 至DSE； 通过数据层(500)对数据库中的数据进行检查， 将错误的数据筛选标记处理， 通过所述 DSE收集的信息和数据层(5 00)的若干个数据库进行信息共享； 通过服务层(600)调取所述数据层(500)不同数据库内的不同信息， 并在操作界面展 示。 2.如权利要求1所述的适配电力行业的边缘计算架构设计方法， 其特征在于： 所述数据 预处理的步骤 包括， 检测所述数据字段是否完整， 利用独热码编码技术读取的数据缺失值， 对所述数据进 行归一化处理， 将其映射到[0,1]值 域区间。 3.如权利要求1所述的适配电力行业的边缘计算架构设计方法， 其特征在于： 所述信 息 识别层(20 0)识别信息的处 理方法包括， 采用文本信息处理识别法判断数据集， 并转换为内部存储所对应的数据集； 采用分段 系统对所述数据集进行分段， 并提取当前 数据信息的关键词； 采用图片格式化信 息处理识别法转换不同格式的图片信 息文件， 基于数据敏感信 息识 别补充图片信息文件名称和信息内容， 在识别率低于预设值时对名称进行追加识别； 采用视频格式化信 息处理识别法导出视频流文件为帧集合， 根据一定比例的跳帧随机 抽取样本帧， 复用所述图片格式化信息处理识别 法判断敏感类型和等级， 对全部 帧或部分 帧的识别 信息结果进行汇总， 最终评 定信息分类和等级的终值； 采用音频格式化信息处理识别法将音频内容转换成信息文本后复用信息文本处理流 程实现信息分类和等级的评 定。 4.如权利要求1所述的适配电力行业的边缘计算架构设计方法， 其特征在于： 所述数据 传输的加密算法计算包括， 采用DES加密算法将64位的明文输入块变为64位的密文输出块， 其密钥为64位， 采用 DES对64位的明文分组进行操作； 通过一个初始置换， 将明文分组分成左半部分和右半部分， 各32位长， 然后进行16轮相 同的运算称为函数f， 在运算过程中数据和密钥相结合， 经过16轮运算后左、 右部分在一起 经过一个初始置换的逆置换； 将初始置换进行16次的迭代， 即进行16层的加密变换， 得到L16和R16， 将此作为输入 块， 进行逆置换得到最终的密文输出块， 从初始置换规则中得知， 原始数据的第1位置换到 了第40位， 第2位置换到 了第8位， 则逆置换将第40位置换到第1位， 第8位置换到第2位。 5.如权利要求1所述的适配电力行业的边缘计算架构设计方法， 其特征在于： 通过所述 数据层(5 00)对数据库中的数据进行检查的过程包括，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114422515 A 2提取数据特征值， 其计算公式为： 其中， 上述公式表示第y层卷积神经网络 的算法， ky W,b(xy)表示第y层经过卷积神经网 络计算后的结果， y＝1,2,3； x1表示所述训练数据输入集， x2表示为ky W,b(x1)， x3表示为ky W,b (x2)， W表示权 重， C表示 为数据扰动项， i表示第i个单 元， n表示单 元总数。 6.如权利要求5所述的适配电力行业的边缘计算架构设计方法， 其特征在于： 卷积神经 网络的激活函数还 包括， 卷积神经网络的激活函数f的计算公式为： 其中， m表示 函数自变量， f表示 函数因变量。 7.如权利要求1或5所述的适配电力行业的边缘计算架构设计方法， 其特征在于： 通过 所述检查后数据进行对比的过程包括， 通过相似度计算模型计算数据库中数据特征值与预设特征值的相似度， 其计算公式 为： 其中， xi表示数据库中数据特征值， yi表示预设特征值， h是一个变参数， 根据参数表示 不同的相似度， dist(X,Y)表示相似度输出值； 当h<1时， 两者相似度符合预设标准， 判断其对比成功； 当h>1时， 其所述相似度未达 到预设标准， 判断其对比不成功。 8.一种适配电力行业的边 缘计算架构设计系统， 其特 征在于， 包括： 设备层(10 0)， 用于将预处 理后的数据传到信息识别层(20 0)； 信息识别层(200)与所述设备层(100)相连接， 用于对信息进行识别， 并将识别后的信 息上传至 HUB层(300)， 并对所述HUB 层(300)接收的数据进行转换； HUB层(300)与信息识别层(200)相连接， 用于接收数据， 并通过DSE将数据解析成DSE可 识别的平台语言通过平台网关层(40 0)将数据传输 至DSE； 数据层(500)与平台网关层(400)相连接， 用于数据库中的数据进行检查， 将错误的数 据筛选标记处 理， 通过所述DSE收集的信息和数据层(5 00)的若干个数据库进行信息共享； 服务层(600)与数据层(500)相 连接， 用于调取所述数据层(500)不 同数据库内的不同 信息， 并在操作界面展示。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114422515 A 3