[發明專利]一種基于區塊鏈技術架構的UAM飛行器ADS-B系統

在審

• 申請號: 202210036640.2
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114491442A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 陳麒;曹棟;肖健;朱玉洪;丁元沅
• 申請（專利權）人: 安勝（天津）飛行模擬系統有限公司
• 主分類號: G06F21/31
• 分類號: G06F21/31;G06F21/60;G06F21/62;G06F21/64
• 代理公司: 天津協眾信創知識產權代理事務所(普通合伙) 12230
• 代理人: 劉斌

本發明公開了一種基于區塊鏈技術架構的UAM飛行器ADS?B系統，包括飛行器組、UAM交通管制機構、UAM運營商以及ADS?B區塊鏈網絡構架，所述飛行器組包括客運UAM、貨運UAM、直升機、工業無人機、空中救援飛行器，所述UAM交通管制機構包括地面基站和星基ADS?B子系統，所述飛行器組與ADS?B區塊鏈網絡構架相連接，所述飛行器組經過ADS?B區塊鏈網絡構架與地面基站相連接，所述UAM運營商包括客運UAM運營商、貨運UAM運營商。本發明通過應用區塊鏈技術對傳統ADS?B系統改進，解決了傳統ADS?B信息公開，容易受到第三方欺騙的問題，填補其隱私漏洞，并最終達到保證UAM城市空中交通運營的安全與高效。

技術領域

本發明涉及區塊鏈技術領域，尤其涉及一種基于區塊鏈技術架構的UAM飛行器ADS-B系統。

背景技術

UAM生態環境本身是一個離散程度很高的場景，涉及UAM飛行器、機場、運營商、各種服務提供商、局方、OEM、乘客；主體很多，主體之間的業務交互非常復雜；同時主體之間的信任和識別在整個生態環境中又是至關重要的，使用區塊鏈技術可以把UAM生態環境中各方連接到一起，且在這個過程中實現過程的優化，業務的創新，帶來價值。

在區塊鏈治理結構的選擇上，由于UAM生態環境類似民用航空產業的生態結構，具有其相對的封閉性，并不是一個對普羅大眾開放的結構，因此以各大信任度高的主體做信用背書組成的聯盟鏈可能是一個不錯的選擇，信息在聯盟鏈內共享，并通過智能合約或鏈碼實現身份權限認證；另外，以單個主體的信任做背書組成中心化的私鏈，利用區塊鏈的其他特性對相關的業務流程優化也可以適合部分業務場景。

在民用航空領域內，ADS-B協議能夠實現飛行信息共享。飛機的航跡信息，不僅對于本區域實施空管是必需的，對于跨越飛行情報區(特別是不同空管體制的情報區)邊界的飛行實施“無縫隙”管制，對于提高航空公司運行管理效率，都是十分寶貴的資源，但是目前現有的ADS-B協議具有以下問題：

1.由于該系統以純文本的形式向范圍內的任何接收器全向廣播數據，使得任何個人都可以使用一些技術手段接收和記錄相關信息。

2.存在容易受到第三方欺騙、拒絕服務(DoS)和其他攻擊等重大漏洞。

3.信息完全公開，使得一些保密或軍用的飛行任務不得不采取其他手段措施進行保密。

4.以現有的ADS-B加密技術，大多數ADS-B的公鑰基礎設施(PKI)加密方案難以以飛行中的飛機可以利用的方式實施公鑰框架。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種基于區塊鏈技術架構的UAM飛行器ADS-B系統。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種基于區塊鏈技術架構的UAM飛行器ADS-B系統，包括飛行器組、UAM交通管制機構、UAM運營商以及ADS-B區塊鏈網絡構架，所述飛行器組包括客運UAM、貨運UAM、直升機、工業無人機、空中救援飛行器，所述UAM交通管制機構包括地面基站和星基ADS-B子系統，所述飛行器組與ADS-B區塊鏈網絡構架相連接，所述飛行器組經過ADS-B區塊鏈網絡構架與地面基站相連接，所述UAM運營商包括客運UAM運營商、貨運UAM運營商，所述客運UAM運營商、貨運UAM運營商、UAM交通管制機構均配置有地基ATM管理子系統，所述飛行器組、UAM交通管制機構、UAM運營商基于ADS-B區塊鏈網絡構架建立身份認證和訪問控制機制，所述ADS-B區塊鏈網絡構架使用智能合約對上鏈的參與者進行權限控制，所述ADS-B區塊鏈網絡構架采用分布式構架，所述ADS-B區塊鏈網絡構架采用非對稱加密技術，所述ADS-B區塊鏈網絡構架采用聯盟區塊鏈方式。