[发明专利]一种基于区块链的无人机群体决策方法

权利要求书

1.一种基于区块链的无人机群体决策方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，当一个无人机节点在任务过程中发现可疑目标时，则发起群体决策；具体方法如下：

当无人机发现可疑目标时，发起两个投票交易，分别为决策x001和决策x002，并写入区块x中，无人机针对可疑目标的投票交易内容包括：投票对象地址address、投票对象内容data以及投票数count；

步骤二，无人机将投票交易内容广播至网络内其他无人机，网络内的无人机进行投票操作；

步骤三，计算投票结果，并将投票结果和采集信息写入区块链中；具体方法如下：

网络内的其他无人机收到广播的投票交易内容后，将其写入区块x，并围绕可疑目标进行信息采集，无人机根据采集信息，生成投票消息M_i：

M_i＝{(i,address),D((i,address),privkey_i)}，

其中，i表示该无人机的编号，address表示该无人机所选择投票对象的地址，privkey_i表示该无人机i的私钥信息，D()表示使用私钥privkey_i对投票消息中的(i,address)进行加密的签名函数；

无人机将投票消息广播至网络内其他无人机；

步骤四，根据区块链中的历史数据，对新采集的信息真伪性进行甄别；具体方法如下：

第一步，当无人机采集或接收信息时，在向区块y写入数据前，依据信息中的GPS坐标location，寻找区块链中的历史数据；

第二步，如果存在GPS位置相近的信息，则进行数据比对；如果数据相近则采纳信息并写入区块y，否则视为无效数据，丢弃该信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的无人机群体决策方法，其特征在于，无人机网络内所有无人机均需预存储区块0作为初始区块，区块0内包含该区块的哈希值Hash₀和无人机网络内所有无人机的证书cert₁-cert_N，其中N表示网络中无人机的数量，哈希值Hash₀的计算方法如下：

Hash₀＝SHA_256(cert₁,cert₂, … ,cert_N)，

其中，SHA_256()为安全散列算法函数。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的无人机群体决策方法，其特征在于，步骤三中，计算投票结果的具体方法如下：

第一步，当无人机接收到其他无人机发送来的投票消息M_i时，从区块0中寻找发送端无人机的证书cert_i，并从中提取该无人机的公钥pubkey_i，然后进行如下计算：

result＝E(D((i,address),privkey_i),pubkey_i)，

其中，result为函数E()的计算结果，E()为使用公钥pubkey_i对投票消息中的(i,address)进行解密的验证函数；如果result等于投票消息M_i中的(i,address)，则说明投票消息合法；否则，说明投票消息被篡改，通知发送投票消息M_i的无人机，要求其重新广播投票消息；

第二步，根据投票消息M_i中的无人机编号i，无人机检查是否收到网络内所有其他无人机节点的投票消息；若未收到无人机j的投票消息，则通知无人机j，要求其再次发送投票消息；最终，确保网络内的所有无人机都拥有其余无人机的投票信息，并将所有投票消息写入区块x中；

第三步，根据投票消息M_i中的投票对象的地址address，将区块x中相应地址投票交易的投票数count加1，最终，根据投票对象的投票数生成决策结果deci_result写入区块x中：

deci_result＝{location,result_data}，

其中，location表示可疑目标所在位置的GPS坐标，result_data表示获得投票数较多的投票对象的内容；

第四步，计算区块x的哈希值Hash_x，并将区块x写入区块链，其中，哈希值Hash_x的计算方法如下：

Hash_x＝SHA_256(deci_result,x001,x002,M₁,M₂, … ,M_N,Hash_x-1)，

其中，Hash_x-1表示上一个区块，区块x-1的哈希值。