一种基于智能化电子产品的安防监控系统的制作方法

本发明涉及安防监控，具体为一种基于智能化电子产品的安防监控系统。

背景技术：

1、智能家居以家庭住宅为载体，通过自动控制、计算机以及物联网等技术，将家电控制、环境监控、信息管理、影音娱乐等功能有机结合，为用户提供更具便捷性、舒适性、与节能性的家庭生活环境；智能家居不单指某一独立产品，而是一个广泛的系统性安全性产品概念。

2、随着物联网、大数据与人工智能等技术的不断发展，智能家居产业日益繁荣。由于智能家居应用场景的特殊性与私密性，其安全问题不容忽视，安全漏洞的存在可能导致严重后果，不仅会泄露用户家庭住址、谈话内容等隐私信息，还可能造成经济损失甚至人身安全威胁。因此，越来越多的研究者开始关注智能家居安全，但目前相关研究仍处于起步阶段，尤其对于安全隐患的排查常常存在遗漏项，并且即使能够检测出安全隐患，但是往往无法给出相应的防护建议。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于智能化电子产品的安防监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于智能化电子产品的安防监控系统，所述安防监控系统包括智能家居网络拓扑关系判定模块、云储存异常感知模块、干扰入侵检测模块和风险规避优化模块；

4、所述智能家居网络拓扑关系判定模块，用于建立双通道拓扑关系；所述双通道包括电源轨迹通道和通信传输轨迹通道；基于双通道拓扑关系，对电源轨迹与通信传输轨迹之间建立关联；

5、所述云储存异常感知模块，基于双通道关联链路划分存储区域，对智能家居体系中所有智能化电子产品设备运行数据进行存储；用于对双通道关联链路进行异常识别；

6、所述干扰入侵检测模块，基于双通道关联链路异常识别结果，建立干扰入侵检测模型，在双通道拓扑关系中找寻可疑主事件；

7、所述风险规避优化模块，根据可疑主事件遍历基本问题事件，建立风险规避优化模型，将风险规避优化结果发送至显示终端进行展示。

8、进一步的，所述智能家居网络拓扑关系判定模块还包括双通道拓扑关系建立单元和轨迹关联单元；

9、所述双通道拓扑关系建立单元，用于对智能家居体系中各智能化电子产品设备的电源流通轨迹进行识别，建立电源轨迹拓扑关系链路；用于对智能家居体系中各智能化电子产品设备的通信传输轨迹链路进行识别，建立通信传输轨迹拓扑关系链路；

10、所述轨迹关联单元，用于对电源轨迹与通信传输轨迹之间建立关联；

11、所述双通道拓扑关系建立单元的输出端与所述轨迹关联单元的输入端相连接；

12、所述建立电源轨迹拓扑关系链路的具体实施过程如下：

13、对各智能化电子产品设备运行过程中产生的电压数据和电流数据进行监测，建立电源轨迹拓扑关系模型，令初始化拓扑次数为k＝1，对各智能化电子产品设备的采样时间进行统一校准，选取同一时间点开启拓扑迭代；在进行第k次拓扑迭代时，获取各智能化电子产品设备的电压数据，对任意两个智能化电子产品设备的电压数据在第k次拓扑迭代时进行电压波动时间比较，如果时间相同则表示该两个智能化电子产品设备存在联动关系；当对该两个智能化电子产品设备判定存在联动关系时，获取该两个智能化电子产品设备对应的电流数据，如果该两个智能化电子产品设备对应的电流数据相等则表示该两个智能化电子产品设备处在同一联动链路上，否则处在不同的联动链路上；

14、进行第k+1次拓扑迭代，预设拓扑迭代次数上限v，当k+1＝v时终止拓扑迭代；获取每一次拓扑迭代的联动链路关系判定结果，对每次判定都处在同一联动链路上的智能化电子产品设备进行统计并生成一个联动链路集合，对所有联动链路进行统一编号，则共得到w个联动链路，且每个联动链路对应一个联动链路集合，得到电源轨迹关系。

15、进一步的，所述建立通信传输轨迹拓扑关系链路的具体实施过程如下：

16、将每一个智能化电子产品设备作为一个通信传输节点，当各智能化电子产品设备之间通过控制指令进行通信传输时，记录各智能化电子产品设备的响应反馈时间，将响应反馈时间相同的智能化电子产品设备进行归类，共得到q个归类集合，其中每个归类集合中的元素分别对应一个智能化电子产品设备；

17、建立响应反馈时间序列集合，其中响应反馈时间序列集合中每一个元素对应一个归类，且各归类按照时间先后顺序从小到大进行排列；

18、对每一次控制指令发出时的各智能化电子产品设备的响应反馈时间规律进行捕捉，得到每一次控制指令发出时对应的响应反馈时间序列集合；

19、将第a次控制指令发出时对应的响应反馈时间序列集合记为na＝{q1，q2，...，qx}，其中q1，q2，...，qx分别表示第1，2，...，x个类别集合；将第b次控制指令发出时对应的响应反馈时间序列集合记为nb＝{q1，q2，...，qy}，其中q1，q2，...，qy分别表示第1，2，...，y个类别集合；将na中每一个元素看作一个匹配维度，将nb中每一个元素看作一个匹配源，则共得到x个匹配维度和y个匹配源；

20、在所有控制指令发出次数中，利用随机竞争的思想，对任意两次控制指令发出时对应的响应反馈时间序列集合进行筛选，计算匹配值，具体公式如下：

21、

22、其中，p表示第i个检索源在第j个维度的匹配值，si,j表示第i个检索源在第j个维度的相似度，l为取值在[-1,1]区间上的随机数；相似度计算公式为：

23、

24、其中，num(qi∩qj)表示集合qi∩qj的元素数量，num(qi)表示集合qi的元素数量，

25、预设匹配值阈值，将匹配值小于匹配值阈值的类别进行剔除，匹配值大于等于匹配值阈值的类别表示随机竞争成功，对竞争成功的类别进行提取，提取出来的一个类别表示一种通信传输链路。

26、进一步的，所述对电源轨迹与通信传输轨迹之间建立关联的具体实施过程如下：

27、计算任一联动链路与任一通信传输链路之间的关联度，具体计算公式如下：

28、

29、其中，g表示任一联动链路m1与任一通信传输链路m2之间的关联度，num(m1∩m2)表示集合m1∩m2的元素数量，num(m1∪m2)表示集合m1∪m2的元素数量；

30、对所有联动链路与所有通信传输链路之间的关联度进行计算，将关联度最大时对应的联动链路与通信传输链路之间构建关联关系。

31、进一步的，所述云储存异常感知模块还包括存储单元和异常识别单元；

32、所述存储单元，基于双通道关联链路划分存储区域，对智能化电子产品的运行数据进行存储；所述异常识别单元，用于对双通道关联链路进行异常识别；所述存储单元的输出端与所述异常识别单元的输入端相连接；

33、所述基于双通道关联链路划分存储区域的方式为：遍历所有联动链路与所有通信传输链路的关联关系，对一种关联关系划分一个存储区域；根据存储空间总大小，对存储区域进行平均分配存储空间大小；

34、所述对双通道关联链路进行异常识别的方式为：计算每一个存储区域的存储长度绝对偏移量r1和相对偏移量r2，计算每个存储区域的异常指数e＝r1×r2÷(r1+r2)2；预设异常指数阈值，如果异常指数大于等于异常指数阈值，则提取该存储区域对应的双通道关联链路。

35、进一步的，所述干扰入侵检测模块还包括干扰入侵检测模型单元和可疑主事件识别单元；

36、所述干扰入侵检测模型单元，用于当存储区域识别出异常时，获取各存储区域对应的双通道关联链路；基于双通道关联链路，建立干扰入侵检测模型；

37、所述可疑主事件识别单元，根据干扰入侵检测模型识别结果，识别双通道关联链路中共同存在的智能化电子产品设备并记为可疑主事件。

38、进一步的，所述干扰入侵检测模型公式为：f＝p*g，其中f表示入侵度；预设入侵度阈值，提取入侵度大于等于入侵度阈值时对应的双通道关联链路。

39、进一步的，所述风险规避优化模块还包括基本问题事件识别单元和风险规避优化单元；

40、所述基本问题事件识别单元，用于根据可疑主事件遍历基本问题事件；在双通道关联链路中，将除可疑主事件以外的全部智能化电子产品设备标记为基本问题事件；

41、所述风险规避优化单元，用于建立风险规避优化模型，将风险规避优化结果发送至显示终端进行展示；所述建立风险规避优化模型具体实施过程如下：

42、将某个可疑主事件发生存在的双通道关联链中的所有基本问题事件生成一种映射关系集合，即可疑主事件is对应生成的映射关系集合为js，s表示映射关系编号；

43、建立风险规避优化模型，具体计算公式如下：

44、

45、其中，h表示风险规避优化集合，u(js)表示将js中每一个元素相乘组成的多项式，t表示映射关系总数。

46、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明提供的一种基于智能化电子产品的安防监控系统中，通过建立双通道拓扑关系，对智能化电子产品设备的电源轨迹通道和通信传输轨迹通道进行拓扑关系找寻，进而生成双通道关联链路；再根据双通道关联链路关系，划分存储区域，对存在关联的所有设备从电源轨迹和通信轨迹两个方向进行时刻监测；如果发现存储异常，可以通过双通道拓扑关系快速定位到异常设备，进而进行有针对的干扰入侵检测，同时通过链路关系，对入侵问题进一步划分为可疑主事件和基本问题事件，建立风险规避优化模型，结合双通道关联链路关系、可疑主事件和基本问题事件进而可以计算出对风险的有效防护措施。