CN112671452B - 异构卫星网络管理方法、系统、介质、设备、终端及应用 - Google Patents

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CN112671452B CN202011489683.3A CN202011489683A CN112671452B CN 112671452 B CN112671452 B CN 112671452B CN 202011489683 A CN202011489683 A CN 202011489683A CN 112671452 B CN112671452 B CN 112671452B
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Abstract

本发明属于卫星网络及卫星网络中的信息存储技术领域,公开了一种异构卫星网络管理方法、系统、介质、设备、终端及应用,中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星可以直接进行通信,并且收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的信息写入链中;中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;通过验证后,将正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息。本发明进行实时收集并存储相关信息,使用区块链技术,保证了链上数据的可靠性、可追溯性和不可篡改性,方便全网卫星节点对某一低轨卫星信息的查询。

Description

异构卫星网络管理方法、系统、介质、设备、终端及应用
技术领域
本发明属于卫星网络及卫星网络中的信息存储技术领域,尤其涉及一种异构卫星网络管理方法、系统、介质、设备、终端及应用。
背景技术
目前:异构卫星网络由高中低轨卫星构成,网络中各个层级卫星联合起来完成特定任务,充分发挥出不同类型卫星的优势,提高了卫星网络的稳健性、可用性、灵活性和通信效率,成为了卫星网络的发展趋势。卫星网络中,需要进行节点信息的存储与查询,好的管理方法可以确保所存信息的可靠性,提高查询效率。常见的获取节点信息的方法主要依靠邻居进行对等节点的监测,这种方法中,每一节点的监测范围有限,节点本身的可靠性无法保证。将获取到的信息存储在自身处,每一节点即时获取网络中其他节点的相关信息,需要进行多节点的联合查询,可用性不够。
通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:现有获取节点信息的方法每一节点的监测范围有限,节点本身的可靠性无法保证;将获取到的信息存储在自身处,每一节点即时获取网络中其他节点的相关信息,需要进行多节点的联合查询,可用性不够。
解决以上问题及缺陷的难度为:异构卫星网络中,信息的可靠性仍然依赖于发送节点可信与否,节点的可信判断需要获取大量交互信息,且过程较为复杂。针对异构卫星网络中节点信息的存储和查询,若中轨或高轨卫星存储本区域内低轨卫星的相关信息,则本区域内低轨卫星查询域外低轨卫星相关信息时,需要进行多点请求,网络中星间距离较远,所需时间过长,导致查询效率过低;若将全网卫星信息汇集到一个中心节点进行存储,则全网节点将向该中心节点发起查询请求,中心节点单位时间内任务较多,响应过慢,同样导致查询效率过低。
解决以上问题及缺陷的意义为:使用区块链技术,保证了低轨卫星信息存储的可靠性、可追溯性和不可篡改性,方便全网卫星节点对某一低轨卫星信息的查询。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种异构卫星网络管理方法、系统、介质、设备、终端及应用。
本发明是这样实现的,一种异构卫星网络管理方法,所述异构卫星网络管理方法包括:
中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星可以直接进行通信,并且收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的信息写入链中;
中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;
通过验证后,将正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息。
进一步,所述异构卫星网络管理方法的时隙内,中轨或高轨卫星收集低轨卫星的各项性能信息。
进一步,所述异构卫星网络管理方法的时隙结束后,中轨或高轨卫星将收集到的信息打包生成区块;区块结构表包括区块头与区块体,区块体中存有所有收集到的信息,区块头中包含有前一区块的哈希值Pre_hash,当前区块的哈希值Block_hash,中轨或高轨卫星的身份信息MGEO_ID,包含的所有信息的merkle根,时间戳timestamp以及当前中轨或高轨卫星使用其私钥生成的数字签名sigMGEO_ID
进一步,所述异构卫星网络管理方法的中轨或高轨卫星打包其低轨卫星的相关信息到新区块中,然后广播新的区块给网络中其他中轨或高轨卫星节点;其余卫星节点收到区块后进行共识;
所述异构卫星网络管理方法使用的共识算法是实用拜占庭容错算法(PracticalByzantine Fault Tolerance,PBFT),每一个中轨或高轨卫星节点都是一个可以判定区块信息是否有效的评判机构;共识过程中,节点一共经过三个阶段,分别是预准备阶段,准备阶段和确认阶段;中轨或高轨卫星节点的总数至少为3N+1个,流程如下:
(1)预准备阶段中,收集到低轨卫星信息的中轨或高轨卫星节点将包含待验证区块的预准备消息广播给其他对等节点;
(2)收到预准备消息后,中轨或高轨卫星节点进入准备阶段,对区块进行验证后,将结果发送给其余各对等节点;
(3)中轨或高轨卫星节点收到验证结果后,进入确认阶段,当收到2N个与自己一致的验证结果后,将确认消息发给其余对等节点,节点收到2N+1个确认消息后,判定该区块有效,并进行本地账本更新。
进一步,所述异构卫星网络管理方法中当低轨卫星需要查询某一低轨卫星的信息时,向管辖自己的中轨或高轨卫星发送请求指令,中轨或高轨卫星将相关结果进行反馈;低轨卫星的请求字段包括自己的身份信息,被查询的低轨卫星身份信息,信息类型,信息的起始时间与终止时间,并进行签名,格式为:
RREQ_INFO={RREQ_LEO_ID||AIM_LEO_ID||TIMESTAMP||TIME_START||TIME_END||INFO_TYPE||SIGRREQ_LEO_ID}
中轨或高轨卫星收到消息后,查询自己是否存有所求信息,若无相关信息则返回错误消息RERR,若有则将结果反馈给请求节点,中轨或高轨卫星的回复字段包括自己的身份信息,发起查询的低轨卫星身份信息,被查询的低轨卫星身份信息和查询结果,并进行签名,格式为:
RREP_INFO={RREP_MGEO_ID||RREQ_LEO_ID||AIM_LEO_ID||TIMESTAMP||INFOS||SIGRREP_MGEO_ID}
例如:处于中轨或高轨卫星MGEO1的管辖范围内的低轨卫星LEO11需要知道中轨或高轨卫星MGEO2的管辖范围内的低轨卫星LEO23的信息Info2,则向MGEO1发送消息:
Figure BDA0002840381410000041
若身份验证通过且MGEO1存有相关消息,则回复消息
Figure BDA0002840381410000042
本发明的另一目的在于提供一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星可以直接进行通信,并且收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的信息写入链中;
中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;
通过验证后,将正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星可以直接进行通信,并且收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的信息写入链中;
中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;
通过验证后,将正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息。
本发明的另一目的在于提供一种信息数据处理终端,所述信息数据处理终端用于实现所述的异构卫星网络管理方法。
本发明的另一目的在于提供一种实施所述异构卫星网络管理方法的异构卫星网络管理系统,所述异构卫星网络管理系统包括:
请求模块,用于低轨卫星向所在的中轨或高轨卫星请求另一低轨卫星的相关信息;
汇报模块,用于低轨卫星主动向中轨或高轨卫星汇报信息;
通信模块,用于低轨卫星接收和发送所在中轨或高轨卫星和通信范围内低轨卫星的消息,也用于中轨或高轨卫星接收和发送通信范围内中轨或高轨卫星和管辖的低轨卫星的消息;
信息收集模块,用于中轨或高轨卫星收集低轨卫星的相关信息;
区块生成模块,用于中轨或高轨卫星将收集的低轨卫星的信息生成区块;
共识达成模块,用于中轨或高轨卫星将区块经过共识达成中轨或高轨卫星的账本一致;
信息查询模块,用于中轨或高轨卫星查询低轨卫星所需的相关信息;
信息反馈模块,用于中轨或高轨卫星将查询到的低轨卫星的相关信息进行反馈。
本发明的另一目的在于提供一种异构卫星网络通信系统,所述异构卫星网络通信系统用于实现所述的异构卫星网络管理方法。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:本发明中中轨或高轨卫星获取低轨卫星在时隙内的数据信息,对获取后的信息进行打包,发送至全网其它的中轨或高轨卫星进行共识认证,达成共识后,中轨或高轨卫星将块写入区块链中,达成了全网信息的一致性。低轨卫星执行某一业务,需要获取其他低轨卫星的数据信息时,可以向所在的中轨或高轨卫星进行查询,得到所需信息后进行后续的决策。
本发明系统运行时,中轨或高轨卫星在时隙内主动收集管辖范围内低轨卫星的各项性能信息,同时接收来自低轨卫星的信息汇报,在时隙结束后,中轨或高轨卫星将收集到的信息打包生成区块,发送给对等节点验证,通过后写入链中。当系统中的低轨卫星要查询另一低轨卫星的信息时,向所在中轨或高轨卫星发送请求信息,中轨或高轨卫星在本地账本进行查询后,返回相关信息。利用区块链技术,实现了低轨卫星信息的可靠性、可追溯性和不可篡改性。
本发明提出了异构卫星网络管理系统,中轨或高轨卫星对低轨卫星进行实时收集并存储相关信息,使用区块链技术,保证了链上数据的可靠性、可追溯性和不可篡改性,方便全网卫星节点对某一低轨卫星信息的查询。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的异构卫星网络管理方法流程图。
图2是本发明实施例提供的异构卫星网络管理系统的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的异构卫星网络示意图。
图4是本发明实施例提供的异构卫星网络管理系统的工作流程图。
图5是本发明实施例提供的异构卫星网络管理系统的场景示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种异构卫星网络管理方法、系统、介质、设备、终端及应用,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明提供的异构卫星网络管理方法包括以下步骤:
S101:中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星可以直接进行通信,并且可以收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的信息写入链中;
S102:中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;
S103:通过验证后,将正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息。
本发明提供的异构卫星网络管理方法业内的普通技术人员还可以采用其他的步骤实施,图1的本发明提供的异构卫星网络管理方法仅仅是一个具体实施例而已。
如图2所示,本发明提供的异构卫星网络管理系统中,低轨卫星包含请求模块、汇报模块和通信模块,中轨或高轨卫星包含信息收集模块、区块生成模块、共识达成模块、通信模块、信息查询模块和信息反馈模块;其中:
请求模块,用于低轨卫星向所在的中轨或高轨卫星请求另一低轨卫星的相关信息;
汇报模块,用于低轨卫星主动向中轨或高轨卫星汇报信息;
通信模块,用于低轨卫星接收和发送所在中轨或高轨卫星和通信范围内低轨卫星的消息,也用于中轨或高轨卫星接收和发送通信范围内中轨或高轨卫星和管辖的低轨卫星的消息;
信息收集模块,用于中轨或高轨卫星收集低轨卫星的相关信息;
区块生成模块,用于中轨或高轨卫星将收集的低轨卫星的信息生成区块;
共识达成模块,用于中轨或高轨卫星将区块经过共识达成中轨或高轨卫星的账本一致;
信息查询模块,用于中轨或高轨卫星查询低轨卫星所需的相关信息;
信息反馈模块,用于中轨或高轨卫星将查询到的低轨卫星的相关信息进行反馈。
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述。
在本发明的时隙内,中轨或高轨卫星收集低轨卫星的各项性能信息。
在本发明的时隙结束后,中轨或高轨卫星将收集到的信息打包生成区块。区块结构如表1所示,包括区块头与区块体,区块体中存有所有收集到的信息,区块头中包含有前一区块的哈希值Pre_hash,当前区块的哈希值Block_hash,中轨或高轨卫星的身份信息MGEO_ID,包含的所有信息的merkle根,时间戳timestamp以及当前中轨或高轨卫星使用其私钥生成的数字签名sigMGEO_ID
表1区块结构示意图
Figure BDA0002840381410000081
中轨或高轨卫星打包低轨卫星的相关信息到新区块中,然后广播新的区块给网络中其他中轨或高轨卫星节点。其余卫星节点收到区块后进行共识。
本发明使用的共识算法是实用拜占庭容错算法(Practical Byzantine FaultTolerance,PBFT),在本发明的系统中,每一个中轨或高轨卫星节点都是一个可以判定区块信息是否有效的评判机构。共识过程中,节点一共经过三个阶段,分别是预准备阶段,准备阶段和确认阶段。假定中轨或高轨卫星节点的总数至少为3N+1个,流程如下:
(1)预准备阶段中,收集到低轨卫星信息的中轨或高轨卫星节点将包含待验证区块的预准备消息广播给其他对等节点;
(2)收到预准备消息后,中轨或高轨卫星节点进入准备阶段,对区块进行验证后,将结果发送给其余各对等节点;
(3)中轨或高轨卫星节点收到验证结果后,进入确认阶段,当收到2N个与自己一致的验证结果后,将确认消息发给其余对等节点,节点收到2N+1个确认消息后,判定该区块有效,并进行本地账本更新。
当低轨卫星需要查询某一低轨卫星的信息时,可以向管辖自己的中轨或高轨卫星发送请求指令,中轨或高轨卫星将相关结果进行反馈。低轨卫星的请求字段包括自己的身份信息,被查询的低轨卫星身份信息,信息类型,信息的起始时间与终止时间,并进行签名,格式为:
RREQ_INFO={RREQ_LEO_ID||AIM_LEO_ID||TIMESTAMP||TIME_START||TIME_END||INFO_TYPE||SIGRREQ_LEO_ID}
中轨或高轨卫星收到消息后,查询自己是否存有所求信息,若无相关信息则返回错误消息RERR,若有则将相关信息反馈给请求节点,中轨或高轨卫星的回复字段包括自己的身份信息,发起查询的低轨卫星身份信息,被查询的低轨卫星身份信息和查询结果,并进行签名,格式为:
RREP_INFO={RREP_MGEO_ID||RREQ_LEO_ID||AIM_LEO_ID||TIMESTAMP||INFOS||SIGRREP_MGEO_ID}
例如:处于中轨或高轨卫星MGEO1的管辖范围内的低轨卫星LEO11需要知道中轨或高轨卫星MGEO2的管辖范围内的低轨卫星LEO23的信息Info2,则向MGEO1发送消息:
Figure BDA0002840381410000091
若身份验证通过且MGEO1存有相关消息,则回复消息
Figure BDA0002840381410000092
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。
实施例1
如图1所示,本发明提供的异构卫星网络管理方法包括以下步骤:
S101:中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星可以直接进行通信,并且可以收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的信息写入链中;
S102:中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;
S103:通过验证后,将正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息。
本发明实施例异构卫星网络管理系统的场景示意图,如图5所示,本发明实例异构卫星网络管理系统的场景包括:低轨卫星502、503、504、505,中轨卫星501、506。
中轨卫星501管辖低轨卫星502、503、504,中轨卫星506管辖低轨卫星505。中轨卫星501可与低轨卫星502、503、504和中轨卫星506进行通信,中轨卫星506可与低轨卫星505进行通信。低轨卫星502、503、504之间可以相互通信。
在时隙中,中轨卫星501可以收集低轨卫星502、503、504、505的相关信息,时隙结束后,中轨卫星501将收集到的信息打包生成区块。区块结构如表2所示,包括区块头与区块体,区块体中存有所有收集到的信息,区块头中包含有前一区块的哈希值Pre_hash,当前区块的哈希值Block_hash,中轨卫星501的身份信息MGEO501,包含的所有信息的merkle根,时间戳timestamp以及当前中轨卫星501使用其私钥生成的数字签名sigMGEO501
表2时隙中中轨卫星501产生区块结构示意图
Figure BDA0002840381410000101
将该区块发送给全网的中轨卫星进行共识,共识达成后中轨卫星501、506将该块存储在本地账本中。
实施例2
本发明实施例异构卫星网络管理系统的场景示意图,如图5所示,本发明实例异构卫星网络管理系统的场景包括:低轨卫星502、503、504、505,中轨卫星501、506。
中轨卫星501管辖低轨卫星502、503、504,中轨卫星506管辖低轨卫星505。中轨卫星501可与低轨卫星502、503、504和中轨卫星506进行通信,中轨卫星506可与低轨卫星505进行通信。低轨卫星502、503、504之间可以相互通信。
当低轨卫星502需要查询低轨卫星505的信息时,可以向中轨卫星501发送查询请求指令,中轨卫星501在本地账本中查询是否有所求信息,如有,将相关信息进行反馈,反之反馈失败提示。低轨卫星502的请求字段包括自己的身份信息,低轨卫星505身份信息,信息类型,信息的起始时间与终止时间,并进行签名,具体字段为:
Figure BDA0002840381410000111
中轨卫星501收到消息后,查询自己是否存有所求信息,若无相关信息则返回错误消息RERR,若有则将相关信息反馈给请求节点,中轨卫星501的回复字段包括自己的身份信息,发起查询的低轨卫星502身份信息,被查询的低轨卫星505身份信息和查询结果,并进行签名,具体字段为:
Figure BDA0002840381410000112
应当注意,本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现;软件部分可以存储在存储器中,由适当的指令执行系统,例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现,例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现,也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现,也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种异构卫星网络管理方法,其特征在于,所述异构卫星网络管理方法包括:
中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星直接进行通信,并且收集低轨卫星的相关信息,中轨或高轨卫星在系统中充当矿工节点,将收集的低轨卫星的相关信息写入链中;
中轨或高轨卫星将时隙内低轨卫星的相关信息生成块,并广播给其余节点并等待验证;
通过验证后,正式加入区块链中,区块链中存有所有低轨卫星节点历史时隙中的信息;
所述异构卫星网络管理方法的时隙内,中轨或高轨卫星收集低轨卫星的性能信息;收集信息包括主动收集信息和被动收集信息,主动收集信息由中轨或高轨卫星监测本区域中低轨卫星得到,被动收集信息由低轨卫星汇报得到;
所述异构卫星网络管理方法的时隙结束后,中轨或高轨卫星将收集到的信息打包生成区块;区块结构表包括区块头与区块体,区块体中存有所有收集到的信息,区块头中包含有前一区块的哈希值Pre_hash,当前区块的哈希值Block_hash,中轨或高轨卫星的身份信息MGEO_ID,包含的所有信息的merkle根,时间戳timestamp以及当前中轨或高轨卫星使用其私钥生成的数字签名sigMGEO_ID
所述异构卫星网络管理方法的中轨或高轨卫星打包低轨卫星的相关信息到新区块中,然后广播新的区块给网络中其他中轨或高轨卫星节点;其余卫星节点收到区块后进行共识;
所述异构卫星网络管理方法使用的共识算法是实用拜占庭容错算法(PracticalByzantine Fault Tolerance,PBFT),每一个中轨或高轨卫星节点是一个判定区块信息是否有效的评判机构;共识过程中,节点一共经过三个阶段,分别是预准备阶段,准备阶段和确认阶段;中轨或高轨卫星节点的总数至少为3N+1个,流程如下:
(1)预准备阶段中,收集到低轨卫星信息的中轨或高轨卫星节点将包含待验证区块的预准备消息广播给其他对等节点;
(2)收到预准备消息后,中轨或高轨卫星节点进入准备阶段,对区块进行验证后,将结果发送给其余各对等节点;
(3)中轨或高轨卫星节点收到验证结果后,进入确认阶段,当收到2N个与自己一致的验证结果后,将确认消息发给其他对等节点,节点收到2N+1个确认消息后,判定该区块有效,并进行本地账本更新;
所述异构卫星网络管理方法的当低轨卫星需要查询某一低轨卫星的信息时,向管辖自己的中轨或高轨卫星发送请求指令,中轨或高轨卫星将相关结果进行反馈;低轨卫星的请求字段包括自己的身份信息,被查询的低轨卫星身份信息,信息类型,信息的起始时间与终止时间,并进行签名,格式为:
RREQ_INFO={RREQ_LEO_ID||AIM_LEO_ID||TIMESTAMP||TIME_START||TIME_END||INFO_TYPE||SIGRREQ_LEO_ID}
中轨或高轨卫星收到消息后,查询自己是否存有所求信息,若无相关信息则返回错误消息RERR,若有则将结果反馈给请求节点,中轨或高轨卫星的回复字段包括自己的身份信息,发起查询的低轨卫星身份信息,被查询的低轨卫星身份信息和查询结果,并进行签名,格式为:
RREP_INFO={RREP_MGEO_ID||RREQ_LEO_ID||AIM_LEO_ID||TIMESTAMP||INFOS||SIGRREP_MGEO_ID}。
2.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1所述异构卫星网络管理方法。
3.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1所述异构卫星网络管理方法。
4.一种实施权利要求1所述异构卫星网络管理方法的异构卫星网络管理系统,其特征在于,所述异构卫星网络管理系统包括:
请求模块,用于低轨卫星向所在的中轨或高轨卫星请求另一低轨卫星的相关信息;
汇报模块,用于低轨卫星主动向中轨或高轨卫星汇报信息;
通信模块,用于中轨或高轨卫星管辖一群低轨卫星,中轨或高轨卫星与低轨卫星直接进行通信;
信息收集模块,用于中轨或高轨卫星收集低轨卫星的相关信息;
区块生成模块,用于中轨或高轨卫星将收集的低轨卫星的信息生成区块;
共识达成模块,用于中轨或高轨卫星将区块经过共识达成中轨或高轨卫星的账本一致;
信息查询模块,用于中轨或高轨卫星查询低轨卫星所需的相关信息;
信息反馈模块,用于中轨或高轨卫星将查询到的低轨卫星的相关信息进行反馈。
5.一种异构卫星网络通信系统,其特征在于,所述异构卫星网络通信系统用于实现权利要求1所述的异构卫星网络管理方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103714184A (zh) * 2014-01-13 2014-04-09 许昌学院 一种遥感影像快速并行处理方法及装置
CN107979408A (zh) * 2017-12-08 2018-05-01 北京理工大学 一种高轨卫星组网认证及可信保持协议
CN108566240A (zh) * 2018-03-28 2018-09-21 西安电子科技大学 一种适用于双层卫星网络的星间组网认证系统及方法
CN108712201A (zh) * 2018-04-28 2018-10-26 北京邮电大学 一种适用于geo/leo网络的leo上行异步协同多址接入方法
CN109412677A (zh) * 2018-11-12 2019-03-01 清华大学 星地协同区块链系统中的通信广播自适应融合方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106713147B (zh) * 2016-12-29 2019-09-27 南京邮电大学 面向geo/leo双层卫星网络的抗毁路由方法
US10567393B2 (en) * 2018-03-16 2020-02-18 Vector Launch Inc. Distributed blockchain data management in a satellite environment
CN112438006B (zh) * 2018-08-01 2021-07-06 克鲁索能源系统公司 天然气发电和耗电系统和方法
US11546138B2 (en) * 2018-09-28 2023-01-03 Benjamin Allan Mord Information integrity in blockchain and related technologies
US11177964B2 (en) * 2019-01-25 2021-11-16 International Business Machines Corporation Blockchain based authentication

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103714184A (zh) * 2014-01-13 2014-04-09 许昌学院 一种遥感影像快速并行处理方法及装置
CN107979408A (zh) * 2017-12-08 2018-05-01 北京理工大学 一种高轨卫星组网认证及可信保持协议
CN108566240A (zh) * 2018-03-28 2018-09-21 西安电子科技大学 一种适用于双层卫星网络的星间组网认证系统及方法
CN108712201A (zh) * 2018-04-28 2018-10-26 北京邮电大学 一种适用于geo/leo网络的leo上行异步协同多址接入方法
CN109412677A (zh) * 2018-11-12 2019-03-01 清华大学 星地协同区块链系统中的通信广播自适应融合方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A Maximum Flow Algorithm for Buffer-Limited Delay Tolerant Networks;Ronghui Hou;《Journal of Communications and Information Networks》;20170930;全文 *
Analysis of a Packet-Level Block Coding Approach for Terrestrial-Satellite Mobile Systems;Giovanni Giambene;《IEEE》;20190626;全文 *
低轨卫星物联网的发展背景、业务特点和技术挑战;沈俊等;《电信科学》;20190521(第05期);全文 *
基于共识机制的LEO低轨卫星网络区域合作认证协议;魏松杰等;《计算机研究与发展》;20181015(第10期);全文 *
面向LEO卫星网络的分布式认证协议研究;李帅;《中国硕士论文全文数据库》;20200615;全文 *

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