主权项 |
用于多无人机环境下建立安全通信链路的方法,包括如下步骤:(1)密钥分配:地面站通过上行链路为各个卫星G之间分配各自的密钥KG<sub>a</sub>G<sub>b</sub>(a,b∈[1,N<sub>G</sub>]),N<sub>G</sub>表示卫星的数量,为每个卫星和每个预警机P间分配各自的密钥KG<sub>a</sub>P<sub>i</sub>(i∈[1,N<sub>P</sub>]),N<sub>p</sub>表示预警机的数量,为无人机之间两两分配密钥KU<sub>x</sub>U<sub>y</sub>(x,y∈[1,N<sub>U</sub>]),N<sub>U</sub>表示无人机的数量,同时为无人机U和预警机P之间亦分配各自的密钥KP<sub>i</sub>U<sub>x</sub>,并发布公共密钥K<sub>c</sub>;预警机搜索周围的无人机并注册构成机群,并把机群信息交送给该区域的管理卫星;(2)链路查找假定在周期时间片[T<sub>t</sub>,T<sub>t+1</sub>]内卫星覆盖下的各个机群相对位置保持不变,无人机在[T<sub>t</sub>,T<sub>t+1</sub>]时间间隔内的第一次通信需要查找到目的节点的路径,建立安全的通信链路;(3)路径存储从周期时间片[T<sub>t</sub>,T<sub>t+1</sub>]起始,源无人机通过步骤(2)建立的安全通信链路到达目的节点,并将该通信链路存入到路由表中,如果在该周期[T<sub>t</sub>,T<sub>t+1</sub>]之内没有节点失效或链路拥塞的情况,则路由表保持不变,否则,对路由表进行更新,由源无人机节点重新执行步骤(2),建立起新的路由表,直至下个周期;(4)故障处理当通过(2)建立的链路出现节点损坏,或者由于拥塞导致链路状态不可用的情况时,由管理卫星向地面站发送故障报告,同时根据受损情况做出相应处理:对于无人机节点的受损的情况,管理卫星直接在受损节点近邻寻找替代节点,将其加入机群继续工作;对于预警机节点受损的情况,管理卫星向其下属其他预警机节点发布消息,收回该受损节点与其它节点共享的密钥,并对该预警机所管理机群内的无人机节点下达指令,命令它们加入近邻机群或者返航。 |