一种基于矩阵补全的智能电网数据隐私保护方案
A matrix completion based data privacy protection scheme in smart grid
  
DOI:
中文关键词:  智能电网;隐私保护;矩阵补全;数据扰动
英文关键词:smart grid; privacy protection; matrix completion; data perturbation
基金项目:中国博士后科学基金(2019M651922)资助项目
作者单位
王德庆 南京邮电大学 计算机学院, 江苏 南京 210023 
许 建 南京邮电大学 计算机学院, 江苏 南京 210023 
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中文摘要:
      针对智能电网中不同信任域间的数据隐私保护问题,提出了一种基于矩阵补全的智能电网数据隐私保护方案。该方案从少量节点产生的模糊值子集中估计出原始数据相关子空间,通过矩阵补全来修复相关矩阵中的缺失元素。为保证数据隐私,通过添加一种与原始数据具有相同统计特性的噪声来增加随机扰动。仿真结果表明,该方案具有较好的隐私保护效果和数据可用性,同时能够有效降低智能电网中的通信开销。
英文摘要:
      To protect data privacy among different trust domains of the smart grid, a matrix completion based data privacy protection scheme is proposed for smart grids. The scheme estimates the original data correlation subspace through a subset of obfuscated values generated by a small number of nodes, and repairs the missing elements in the correlation matrix via matrix completion. Further, to protect data privacy, the specific noises that have the same statistical properties as the original data have been added to increase random perturbation. Simulation results demonstrate that the proposed scheme achieves a good performance from the perspective of data availability and privacy protection, and it can also reduce network communication overhead effectively.
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