[发明专利]一种基于区块链的众包物流派送调度系统及其方法

权利要求书

1.一种基于区块链的众包物流派送调度系统，其特征在于：包括用户层、众包物流逻辑层和数据层，数据层即区块链层；所述区块链层采用以太坊进行实施；众包物流逻辑层和区块链层交互；所述用户层和众包物流逻辑层交互，用户层包括承运方、托运方、认证中心和各级管理部门；系统共识过程中的共识节点从各级管理部门随机选择相应数量组成，并且定期更换共识节点；承运方和托运方注册时由认证中心验证身份信息有效性。

2.一种实现权利要求1所述的基于区块链的众包物流派送调度系统的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：托运方和承运方通过派送调度系统进行注册，系统为托运方和承运方用户分别分配C个随机数作为私钥，并通过椭圆曲线密码算法产生相应公钥，然后对用户公钥进行哈希和编码运算，得到的值作为用户的钱包地址，该钱包地址对应用户账户；承运方提交承运车辆信息，在区块链上创建注册智能合约账户，实现对承运车辆信息的记录；

步骤2：共识节点对承运车辆信息进行打包，计算其哈希值，并对哈希值进行投票，若某一哈希值获得投票比例超过一个阈值，则认为这个哈希是通过共识的区块哈希，此时该被打包的承运车辆信息则作为新区块被加到当前区块链上，实现注册信息上链；

步骤3：在区块链上创建验证及分类智能合约账户：当托运方在系统上发布派送信息时执行该智能合约，实现对派送信息的验证，派送信息包括托运方公钥、起始位置、目的位置、包裹重量、托运价格、时效要求及签名，对通过验证的派送信息根据其时效要求进行分类，并按照分类进行记录；

步骤4：在区块链上创建空间聚类智能合约账户：对时效要求为非紧急的派送信息根据起始位置及目标位置进行空间聚类划分；

步骤5：在区块链上创建划分分类智能合约账户：针对空间聚类产生的划分集合，根据起始位置和目标位置是否在同一个划分内，对派送信息进行进一步分类；

步骤6：在区块链上创建路径规划智能合约账户，实现派送路径规划；

步骤7：在区块链上创建路径选择智能合约账户，实现根据承运方效益最大化原则选择派送路径；

步骤8：根据步骤2对派送信息和相应派送调度方案进行投票共识，生成新区块，实现信息上链；

步骤9：根据承运方位置、派送路径及派送费用信息在区块链上建立基于通用的智能条件的支付通道，实现派送作业完成后的代币支付。

3.根据权利要求2所述的基于区块链的众包物流派送调度方法，其特征在于：所述步骤1的具体内容如下：

步骤1.1托运方和承运方在注册时提供有效身份信息，然后由认证部门检查身份信息有效性，系统为提供有效身份的用户分配密钥，为托运方用户M_i分配C个随机数作为私钥，为承运方用户F_i分配C个随机数作为私钥；

步骤1.2根据私钥经过椭圆曲线算法生成用户i的公钥r∈{1,2,…,C}，X∈{M,F}；

步骤1.3对用户i的公钥进行哈希运算其中H(·)采用SHA256，在头部增加一个字节的地址版本号，再对结果进行一次SHA256运算，将运算后的结果的前4字节作为的校验值，连接在其尾部，对生成的字符串使用BASE58进行编码从而得到用户i的钱包地址，用户钱包地址对应用户账户；

步骤1.4在区块链上创建注册智能合约账户，账户包括随机数、账户余额、合约代码和账户存储，合约代码由用户注册成功触发，执行将承运车辆信息记录在账户存储中，当信息数目达到C₁或者距离上次广播信息超过时间T₁后对信息进行打包并广播；

步骤1.5承运方提交承运车辆信息，包括：承运方公钥，车辆状态，运载能力，单位价格，车辆位置；

步骤1.6用户注册成功并提交承运车辆信息，触发步骤1.4中的合约代码，代码执行将接收到的信息记录在账户存储中，满足条件后对信息进行打包并广播。