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龙图腾网获悉南京邮电大学申请的专利一种无线供能物联网中的短包安全通信方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115915140B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211374959.2，技术领域涉及：H04W12/122；该发明授权一种无线供能物联网中的短包安全通信方法是由徐鼎;葛睿杰;李群;朱晓荣设计研发完成，并于2022-11-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无线供能物联网中的短包安全通信方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种无线供能物联网中的短包安全通信方法，包括：建立无线供能物联网中的短包安全通信优化问题模型；将所建立的优化问题中的整数约束包长度变量松弛为连续变量；将松弛问题分解为两个子问题，并通过反复迭代优化两个子问题得到松弛问题的解，其中，第一子问题优化包错误率并通过内点法求解，第二子问题优化包长度并通过连续凸逼近方法求解；最后将连续的包长度变量通过贪婪算法约束为整数得到最终优化的包长度，并再次通过内点法求解第一子问题得到最终优化的包错误率。本发明主要针对物联网中的终端采用无线射频能量采集进行供能的通信场景，通过对包错误率和包长度进行优化，提升所有物联网终端的总安全吞吐量。

本发明授权一种无线供能物联网中的短包安全通信方法在权利要求书中公布了：1.一种无线供能物联网中的短包安全通信方法，其特征在于，基于无线供能物联网通信系统，所述无线供能物联网通信系统包括多个无线供能的物联网终端和一个混合接入点，存在窃听者试图窃听终端发送的信息；短包安全通信方法包括： 获取物联网终端、混合接入点、窃听者信息和总包长度； 基于所述物联网终端、混合接入点、窃听者信息和总包长度，对预构建的无线供能物联网中的短包安全通信优化问题模型进行优化求解，得到混合接入点广播能量信号的包长n0、终端k发送给混合接入点数据的包长nk和终端k发送给混合接入点数据的包错误率∈k； 基于求解得到的混合接入点广播能量信号的包长n0、终端k发送给混合接入点数据的包长nk和终端k发送给混合接入点数据的包错误率∈k，执行终端到混合接入点的短包安全通信； 其中对预构建的无线供能物联网中的短包安全通信优化问题模型进行优化求解，包括： 将无线供能物联网中的短包安全通信优化问题模型中的整数约束包长度变量松弛为连续变量，得到松弛问题； 将松弛问题分解为两个子问题，并通过反复迭代优化两个子问题得到松弛问题的解，其中，第一子问题优化包错误率并通过内点法求解，第二子问题优化包长度并通过连续凸逼近方法求解，得到连续的包长度变量； 将连续的包长度变量通过贪婪算法约束为整数得到最终优化的包长度，并再次通过内点法求解第一子问题得到最终优化的包错误率； 其中，所述无线供能物联网中的短包安全通信优化问题模型，包括： 约束C1： 约束C2： 约束C3： 该问题以最大化所有终端的总安全吞吐量为目标，其中K为物联网终端的数量；n0为混合接入点广播能量信号的包长；nk为终端k发送给混合接入点数据的包长；N为总包长度；为非负整数集合；∈k为终端k发送给混合接入点数据的包错误率；为终端k发送给混合接入点数据的最大包错误率；为终端k的安全吞吐量； 为终端k的安全速率；Q-1x为Q函数的逆函数；δk为信息泄露的保密约束参数；为混合接入点处接收到的终端k信号的信噪比；为窃听者处接收到的终端k信号的信噪比；σ2为噪声功率；Mk，lk和ιk为终端k的无线能量采集参数；P0为混合接入点广播能量信号的功率；gk为终端k和混合接入点之间信道的增益，hk为终端k和窃听者之间信道的增益，并假设gk≥hk； 约束C1表示混合接入点广播能量信号的包长和终端发送给混合接入点数据的包长的总和不能超过总包长度； 约束C2表示混合接入点广播能量信号的包长和终端发送给混合接入点数据的包长为非负； 约束C3表示终端发送给混合接入点数据的包错误率非负且不能超过最大包错误率； 将无线供能物联网中的短包安全通信优化问题模型中的整数约束包长度变量松弛为连续变量，得到松弛问题P2，包括： 约束C1： 约束C3： 约束C4：nk≥0,0≤k≤K； 将松弛问题分解为两个子问题，并通过反复迭代优化两个子问题得到松弛问题的解，包括： 步骤3-1：将松弛问题P2分解为两个子问题，其中，第一子问题在给定包长度nk的前提条件下，针对所有终端，优化包错误率∈k；第二子问题在给定包错误率∈k的前提条件下，针对所有终端，优化包长度nk； 针对终端k，优化包错误率∈k的问题建模为第一子问题P3： 约束C5： 针对所有终端，优化包长度nk的问题建模为第二子问题P4： 约束C1： 约束C4：nk≥0,0≤k≤K 步骤3-2：通过内点法求解第一子问题P3； 步骤3-3：通过连续凸逼近法求解第二子问题P4； 步骤3-4：如果的值不收敛，则重复执行步骤3-2和步骤3-3；否则，结束该步骤，得到连续的包长度变量

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