[发明专利]一种基于区块链的星群智能协同运控方法及系统

权利要求书

1.一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于，所述协同运控系统包括航天器节点或无人机节点、测控站节点、数传站节点和地面计算节点，所述各节点根据需求选择设置应用管理模块、服务合约模块、负载均衡模块、规划共识模块、网络管理模块以及数据存储模块，形成区块链，利用区块链技术实现运控协同；

所述区块链的核心链为规划链，所述区块链的记录链包括需求链、感知目标跟踪链、数传资源占用链和区域监视链。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，所述应用管理模块，完成用户管理、任务接收、节点管理、规划结果查询、信息提取播报、图像播报，是星群与用户的接口。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述服务合约模块，对用户需求服务满足度评价，评价采用打分制，是区块链与用户应用场景的接口；各航天器节点或无人机节点从区块链获取需求，若能生成候选方案，生成候选方案并根据服务合约进行评分，通过网络管理模块在区块链上广播候选方案及其合约得分。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述负载均衡模块，用于完成星群内各星工作强度平衡，当存在两颗以上卫星同时满足用户服务要求时，选择历史工作强度小于所有卫星平均工作强度的卫星执行，使星群各卫星承担的任务更加均衡。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述规划共识模块，依据服务合约模块生成的候选方案及得分，并综合负载均衡模块的负载工作强度建议，选择综合最佳方案，形成达成一致的规划结果，并在区块链上广播，更新规划链。

6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述网络管理模块，对需求进行广播、对规划进行广播以及对规划执行结果进行广播，对网络节点进行管理，根据需要设置虚拟网络子群。

7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述数据存储模块，对所述需求链、规划链、感知目标跟踪链、数传资源占用链和区域监视链上的链上数据进行存储，对所述核心链与记录链进行交叉索引，以及记录链之间进行交叉索引，所述航天器节点根据存储能力选择只存储未执行的规划链及未过期的需求链。

8.根据权利要求2所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述用户管理、任务接收，包括对用户进行身份验证、权限管理，验证通过后对用户需求进行广播。

9.根据权利要求2所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述节点管理，包括节点加入、退出，以及虚拟网络子群的管理，新加入的节点从区块链中下载各链进行同步。

10.根据权利要求9所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述的虚拟网络子群，包括光学卫星子群、SAR卫星子群、电子侦察卫星子群和民用卫星子群。

11.根据权利要求7所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述交叉索引，包括需求链和规划链之间的索引，需求链和感知目标跟踪链之间的索引，需求链和区域监视链之间的索引，规划链和数传资源占用链之间索引，区域监视链和规划链之间的索引。

12.根据权利要求7所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述区域监视链，建立在地图分层的基础上，包括基础地图层、气象图层或区域监视层。

13.根据权利要求7所述的一种基于区块链的星群智能协同运控系统，其特征在于：所述需求链和规划链之间的索引，是多对多的索引，一次规划任务为多个用户提供信息。