[发明专利]一种无人机日志存储和分析方法

权利要求书

1.一种无人机日志存储和分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，领导型无人机和跟随型无人机各自生成日志；

步骤二，领导型无人机生成的日志通过TPM安全模块加密后储存在领导型无人机中的日志储存模块中；跟随型无人机生成的日志通过TPM安全模块加密后储存在跟随型无人机中的日志储存模块中；

步骤三，领导型无人机中的日志请求模块向跟随型无人机中的日志储存模块发送请求日志数据的申请，申请通过TPM安全模块加密后发出；

步骤四，跟随型无人机中的日志储存模块接收到申请后，将所需日志数据通过TPM安全模块加密后发送至领导型无人机中的日志请求模块中，并通过TPM安全模块进行解密；

步骤五，领导型无人机将领导型无人机生成的日志和接收到的跟随型无人机中的日志发送至无人机日志验证模块中进行异常验证；

步骤六，若无异常，则持续验证；若有异常，则发送至地面站故障诊断模块；

步骤七，地面站故障诊断模块根据故障树模块诊断出异常日志产生的原因。

2.根据权利要求1所述的一种无人机日志存储和分析方法，其特征在于，领导型无人机和跟随型无人机各自生成的日志包括无人机控制模块提供的飞行指令日志数据，并将日志数据序列化编码后发送至领导型无人机中的日志存储模块或跟随型无人机中的日志储存模块中。

3.根据权利要求1所述的一种无人机日志存储和分析方法，其特征在于，日志储存模块是将序列化编码后的日志数据按层的次序插入Merkle Tree中。

4.根据权利要求3所述的一种无人机日志存储和分析方法，其特征在于，日志储存模块的具体方法如下：

第一步，无人机日志存储模块接收发送来的日志数据Lognew；

第二步，若该Merkle Tree为满二叉树，则为最下层的第一个叶子节点N添加左子节点L和右子节点R，将N中的日志数据H(Log0)移入左子节点L中，将新日志数据H(Lognew)移入右子节点R中，最后更新N中数据为H(L,R)，并逐层向上更新父节点的数据，直至根节点，其中H()为由TPM提供的哈希运算；

若该Merkle Tree为完全二叉树，次下层节点存在以下三种情况：

1)次下层节点既有左子节点又有右子节点；

2)次下层节点只有左子节点没有右子节点；

3)次下层节点既没有左子节点又没有右子节点；

寻找次下层中第一个不是第1种情况的节点；

若该节点N只有左子节点没有右子节点，则为其添加右子节点R，并将新日志数据H(Lognew)移入右子节点R，更新N中数据为H(L,R)，并逐层向上更新父节点的数据，直至根节点，其中，L为节点N的左子节点中的日志数据；；

若该节点N既没有左子节点又没有右子节点，则为其添加左子节点L和右子节点R，将N中的日志数据H(LogN)移入左子节点L中，将新日志数据H(Lognew)移入右子节点R中，最后更新N中数据为H(L,R)，并逐层向上更新父节点的数据，直至根节点。

5.根据权利要求1所述的一种无人机日志存储和分析方法，其特征在于，日志请求模块的工作方法如下：

第一步，领导型无人机和跟随型无人机通过TPM安全模块协商出通信密钥Key；

第二步，领导型无人机向跟随型无人机发送请求日志数据指令sendRequest；

第三步，跟随型无人机接收到sendRequest指令后，利用通信密钥Key加密无人机日志存储模块中的Merkle Tree得到密文C＝Enc(Merkle Tree,Key)，其中，Enc为TPM安全模块提供的加密运算，然后，将加密结果C发送给领导型无人机；

第四步，领导型无人机收到加密数据C后，用通信密钥Key解密后得到跟随性无人机的Merkle Tree＝Dec(C,Key)，其中Dec为TPM安全模块提供的解密运算，并将该树发送至领导型无人机的无人机日志验证模块。

6.根据权利要求1所述的一种无人机日志存储和分析方法，其特征在于，无人机日志验证模块的工作方法如下：

第一步，将跟随型无人机的Merkle Tree和领导型无人机的Merkle Tree传至无人机日志验证模块；

第二步，比较两棵Merkle Tree的根节点值是否相同，如果相同则随型无人机的飞行日志正常，退出验证，如果不同，则检索该根节点的左右子节点；

第三步，如果左节点的值相同，右节点的值不同，则比较根节点右子树的内容；如果左节点的不同，右节点的值相同，则比较根节点左子树的内容；

第四步，逐层向下比较，直至找出值不同的叶子节点，即可定位出跟随型无人机出现异常的飞行模式或飞行指令。