中國鐵塔股份有限公司云南省分公司雷躍華獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國鐵塔股份有限公司云南省分公司申請的專利一種無人機的保密通信系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120281476B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510732710.1,技術領域涉及:H04L9/08;該發明授權一種無人機的保密通信系統是由雷躍華;王翠云;姜國智;陶現名;武文杰;王為民;繆洪劍;唐瀚;李劍巧;陳昌謀;李靜;漆新華;石穎;李瑞;李佳璇;張林昆;彭程;劉炳南設計研發完成,并于2025-06-04向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種無人機的保密通信系統在說明書摘要公布了:本發明公開了一種無人機的保密通信系統,涉及無人機保密通信技術領域,本發明包括密鑰生成與分布式存儲、動態密鑰更新、密鑰銷毀與追溯、多頻段感知與干擾識別以及聯合調控單元。通過混沌算法生成動態密鑰,結合區塊鏈分片存儲與GPS綁定加密,保障密鑰安全;依據風險等級更新密鑰,利用抗量子信道傳輸分片;通信結束后失效化密鑰分片,實現異常檢測與溯源;實時掃描多頻段頻譜,識別干擾類型并優化模型;根據干擾強度和能效需求,動態切換頻段、調整功率并增強抗截獲能力。本發明有效解決了現有無人機通信系統安全性不足、抗干擾能力弱以及密鑰管理機制不完善等問題,顯著提升了無人機通信的安全性、抗干擾性能和能效表現。
本發明授權一種無人機的保密通信系統在權利要求書中公布了:1.一種無人機的保密通信系統,其特征在于,包括: 密鑰生成與分布式存儲單元,通過混沌算法生成動態密鑰,結合區塊鏈分片存儲與GPS綁定加密,實現密鑰的安全分發與抗攻擊存儲; 動態密鑰更新單元,基于風險等級觸發密鑰更新,利用PBFT共識生成新密鑰,并通過抗量子信道傳輸分片; 密鑰銷毀與追溯單元,用于在通信結束后失效化密鑰分片,結合機器學習與區塊鏈日志實現異常檢測與溯源; 多頻段感知與干擾識別單元,用于實時掃描多頻段頻譜,利用輕量化CNN分類干擾類型,并通過在線學習優化模型; 聯合調控單元,用于根據干擾強度與能效需求動態切換頻段、調整功率,并啟用波束成形增強抗截獲能力; 所述密鑰生成與分布式存儲單元執行過程如下: 采用混沌序列算法生成隨機密鑰種子,結合無人機的唯一標識碼生成初始密鑰; 通過哈希算法對進行加密,生成最終密鑰; 使用Shamir秘密共享算法將分割為n個分片,分片存儲至區塊鏈網絡的多個節點;并利用動態分片策略自適應調整分片數量; 使用Shamir秘密共享算法對密鑰分片時,引入雙重加密: 第一層加密:對每個分片; 第二層加密:將與無人機當前位置坐標綁定,生成最終分片; 按風險等級分配分片存儲位置:公有鏈節點存儲;聯盟鏈節點存儲;片存儲元數據包括分片ID及存儲位置由智能合約記錄并加密; 當無人機與地面站需建立通信時,向智能合約提交:雙方數字簽名;當前GPS坐標用于解密分片;智能合約驗證:簽名有效性;GPS坐標與分片存儲時坐標的偏差是否在允許范圍內,偏差允許范圍為≤10km; 智能合約根據元數據從公有鏈和聯盟鏈中檢索有效分片;若可用分片數≥k,則進入重組流程;反之觸發密鑰更新;對每個分片執行:使用k個分片通過Shamir算法還原; 周期性更新:每24小時強制更新分片規則,即使R未變化;事件驅動更新:當檢測到以下事件時立即觸發更新:分片調用失敗次數>3次;無人機位置移動超過100km;區塊鏈節點可信度下降超過20%;生成新分片規則;舊分片標記為失效,新分片按規則重新存儲; 所述動態分片策略具體過程如下: 通過智能合約實時采集以下參數評估網絡風險等級R: 節點可信度:基于歷史行為評分,包括分片調用合規性及響應延遲; 攻擊頻率:單位時間內檢測到的異常訪問請求次數; 跨鏈通信延遲:公有鏈與聯盟鏈之間的數據同步時間; 根據風險等級R自動調整分片參數,過程如下: 當風險等級R≤0.3,判斷為低風險,則分片數量n=3,重組閾值k=2;分片存儲位置選擇60%分片存至公有鏈,40%存至聯盟鏈; 當風險等級0.3R≤0.7,判斷為中風險,則n=5,k=3,公有鏈與聯盟鏈各存50%分片; 當風險等級R0.7,判斷為高風險,n=7,k=4,30%分片存至公有鏈,70%存至聯盟鏈; 分片規則公式:;其中n表示分片數量;k表示重組密鑰所需的最小分片數量;R表示網絡風險等級。
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