南京航空航天大学贾子晔获国家专利权
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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种基于区块链赋能的无人机网络智能可信路由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:CN119341967B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30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:202411459259.2,技术领域涉及:H04L45/00;该发明授权一种基于区块链赋能的无人机网络智能可信路由方法是由贾子晔;贺思洁;吴启晖设计研发完成,并于2024-10-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于区块链赋能的无人机网络智能可信路由方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于区块链赋能的无人机网络智能可信路由方法,以最小化路由总端到端时延为目标,通过基于区块链的信任管理机制构建可信网络环境,将可信路由问题重述为分布式部分可观测马尔科夫决策过程,并利用多智能体深度强化学习算法进行求解,综合考虑了节点的多维可观测信息。本发明方法不依赖难以获取的全局信息,能够适应动态环境,计算成本低,可以在较短的时间内获得可信路由路径,有效解决因蓄意攻击等情况导致无人机网络中存在恶意节点的可信路由问题。
本发明授权一种基于区块链赋能的无人机网络智能可信路由方法在权利要求书中公布了:1.一种基于区块链赋能的无人机网络智能可信路由方法,其特征在于,所述无人机网络智能可信路由方法包括以下步骤: S1,设计时变无人机群的网络架构,通过网络架构描述存在低信任值的恶意无人机可信路由场景,包括:将时间段划分为T个时隙,在每个时隙中,确定无人机的移动、正常无人机节点和恶意无人机节点、待传输的路由数据和它的源‑目的无人机对、每个无人机节点的通信范围和网络拓扑链路状态、原始的和恢复的可信路由路径;源无人机节点和目的无人机节点均为正常无人机节点; S2,根据每个无人机节点的通信范围,从其相邻的无人机节点中,筛选出处于其通信范围内的正常无人机节点,将其作为候选转发无人机节点;基于各正常无人机节点的候选转发无人机节点集合,分析从源无人机节点到目的无人机节点在所述网络架构中的所有路由路径,将其作为候选路由路径; S3,设计蓄意攻击模型,根据节点重要性排序结果优先攻击对网络更重要的无人机节点,以模仿攻击者通过优先攻击关键节点使网络性能下降更快的情景,进而构建存在恶意节点的无人机网络环境;节点的重要性评估通过计算节点度和链路权重值获得; S4,针对无人机网络中存在恶意节点的情况,设计基于区块链的去中心化节点信任评估机制来管理无人机信任值,选择安全值高的部分无人机作为共识节点来维护和更新节点信任值,并移除信任值低于阈值的无人机,以更新网络中正常无人机节点和恶意无人机节点,构建可信网络环境; S5,根据基于区块链的信任管理机制构建的可信网络环境,设计无人机节点之间的自由空间路径损耗模型,在无人机移动和通信总能耗不能超过无人机能量约束的前提下,得到各候选路由路径中每个无人机节点与下一跳无人机节点之间单跳的最大容许传输速率; S6,根据各无人机节点与下一跳无人机节点之间的通信距离和下一跳无人机节点中排队等待传输的数据包量,分别计算单跳数据传输时延和排队时延,进而根据路由路径计算源无人机节点到目的无人机节点的端到端时延模型;将无人机网络的路由问题转化为最小化端到端时延的问题,并构建最小化时延目标函数; S7,使用分布式部分可观测马尔科夫决策过程对最小化时延目标函数问题进行重构,并利用多智能体深度强化学习算法求解建模为分布式部分可观测马尔科夫决策过程的最小化目标函数问题,得到端到端时延值最小的最优策略,基于最优策略选择的路由路径恢复源无人机节点与目的无人机节点的数据传输。
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