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龙图腾网获悉南京大学申请的专利基于差分联邦学习的水下边缘隐私保护任务卸载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：CN120434626B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202510937902.6，技术领域涉及：H04W12/03；该发明授权基于差分联邦学习的水下边缘隐私保护任务卸载方法是由刘帅;李文峰;陈宏彦;张慧杰;王千懿;赵康僆设计研发完成，并于2025-07-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于差分联邦学习的水下边缘隐私保护任务卸载方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于差分联邦学习的水下边缘隐私保护任务卸载方法。首先在目标水域布设传感器节点并构建网络架构，分别定义状态空间、动作空间与奖励函数，传感器节点在感知环境数据后执行本地模型训练。随后各传感器节点将本地模型参数上传至海面浮标进行模型聚合，并在上传过程中引入差分扰动以保护隐私。模型聚合完成后，海面浮标将全局模型下发至各传感器节点，节点据此生成任务卸载策略。最后传感器节点通过同态加密对任务数据进行加密处理，并将加密后的计算任务安全卸载至对应的海面浮标或低轨卫星执行。该方法有效降低了水下任务卸载过程中的隐私泄露，提升了水下网络中数据传输的安全性。

本发明授权基于差分联邦学习的水下边缘隐私保护任务卸载方法在权利要求书中公布了：1.一种基于差分联邦学习的水下边缘隐私保护任务卸载方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：在目标水域布设传感器节点并构建网络架构； 在目标水域布设传感器节点，并与海面浮标和低轨卫星组成网络，定义低轨卫星集合为、海面浮标集合为，传感器节点集合为；每个海面浮标都配备边缘服务器，用于提供计算服务，海面浮标内置声学与电磁波通信模块，能够同时与传感器节点及低轨卫星通信；低轨卫星携带云服务器，用于作为海面浮标算力不足时的计算任务卸载目的地； 传感器节点会在各离散时隙中产生计算任务，将传感器节点在时隙产生计算任务的集合记为，水下存在个窃听节点，企图监听或篡改传感器节点传输的计算任务，岸上的密钥管理中心负责定期生成并分发密钥；定义卸载决策变量与，当=1时，表示计算任务在时隙被卸载至第个海面浮标；否则=0；当=1时，表示计算任务在时隙被卸载至第个低轨卫星；否则=0； S2：分别定义状态空间、动作空间与奖励函数，传感器节点在感知环境数据后执行本地模型训练； S3：各传感器节点将本地模型参数上传至海面浮标进行模型聚合，并在上传过程中引入差分扰动以保护隐私；模型聚合完成后，海面浮标将全局模型下发至各传感器节点，传感器节点据此生成任务卸载策略； S3-1：本地模型参数加入差分扰动中的拉普拉斯分布噪声： 在传感器节点向海面浮标的边缘服务器上传模型参数前，所有本地模型参数均添加差分扰动中的拉普拉斯分布噪声，加噪后的本地主Q网络模型参数和本地目标Q网络模型参数定义为： 1 2 其中，为加噪前的本地主Q网络模型参数；为加噪前的本地目标Q网络模型参数，为拉普拉斯分布，为全局敏感度，为差分隐私预算； S3-2：将加噪后的本地模型参数上传至海面浮标进行模型聚合： 将加噪后的本地模型参数通过安全信道上传至接入海面浮标的边缘服务器，每个海面浮标接收到来自其服务范围内传感器节点的加噪模型参数后，使用联邦平均算法进行模型聚合，定义为： 3 4 其中，为全局主Q网络模型参数，为全局目标Q网络模型参数，为海面浮标管辖的传感器节点集合，为海面浮标管辖的传感器节点数量； S3-3：全局模型下发： 模型聚合完成后，海面浮标将全局模型下发至各传感器节点，传感器节点据此生成任务卸载策略； S4：传感器节点通过同态加密对任务数据进行加密处理，并将加密后的计算任务安全卸载至对应的海面浮标或低轨卫星执行。

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