本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)飛行管理領(lǐng)域，尤其涉及基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法及平臺(tái)。
背景技術(shù)：
1、隨著無(wú)人機(jī)在物流配送、巡檢監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)植保、應(yīng)急救援等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，低空空域中的無(wú)人機(jī)數(shù)量日益增長(zhǎng)，對(duì)飛行權(quán)限管理、空域調(diào)度與飛行安全提出了更高要求。飛行權(quán)限管理是無(wú)人機(jī)運(yùn)行安全的核心環(huán)節(jié)，其目標(biāo)是確保無(wú)人機(jī)在合法空域、合法時(shí)段內(nèi)按照許可計(jì)劃飛行，防止因權(quán)限沖突、越界飛行、黑飛等行為引發(fā)的安全事故。現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理體系主要基于中心化管理平臺(tái)，采用人工或半自動(dòng)方式對(duì)權(quán)限進(jìn)行申請(qǐng)、審批和監(jiān)管。這種傳統(tǒng)模式在實(shí)際應(yīng)用中存在以下明顯不足：權(quán)限申請(qǐng)、審批和執(zhí)行數(shù)據(jù)大多保存在中心化數(shù)據(jù)庫(kù)中，缺乏防篡改機(jī)制，難以保證數(shù)據(jù)全生命周期的可信性；權(quán)限審批響應(yīng)慢，缺乏自動(dòng)化審核機(jī)制；飛行中監(jiān)管機(jī)制普遍以事后審計(jì)為主，監(jiān)管機(jī)制滯后，異常行為難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)；當(dāng)前權(quán)限審批系統(tǒng)與氣象系統(tǒng)、空域態(tài)勢(shì)感知系統(tǒng)、歷史飛行數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)能力弱，難以實(shí)現(xiàn)基于多維數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與權(quán)限動(dòng)態(tài)調(diào)整；現(xiàn)有管理平臺(tái)，對(duì)飛行計(jì)劃審批和異常行為識(shí)別仍依賴靜態(tài)規(guī)則或人工經(jīng)驗(yàn)，難以適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的空域環(huán)境與復(fù)雜任務(wù)需求。
2、綜上所述，亟需一種新型的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，能夠?qū)崿F(xiàn)權(quán)限數(shù)據(jù)的防篡改、審批流程的智能自動(dòng)執(zhí)行、飛行行為的實(shí)時(shí)異常檢測(cè)，并融合氣象、空域、歷史行為等多源數(shù)據(jù)進(jìn)行智能風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，智能化支撐權(quán)限決策。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶趨^(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法及平臺(tái)，解決了現(xiàn)有技術(shù)權(quán)限數(shù)據(jù)易篡改、權(quán)限審批響應(yīng)慢、監(jiān)管機(jī)制滯后、權(quán)限與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)弱以及缺乏智能化模型支撐權(quán)限決策的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了提升監(jiān)管效率、飛行安全的技術(shù)效果。
2、鑒于上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶趨^(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，該方法包括：
3、構(gòu)建區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，預(yù)部署與無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)的多個(gè)智能合約，將接收的飛行權(quán)限經(jīng)智能合約進(jìn)行合規(guī)性校驗(yàn)后，加密存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈；
4、將經(jīng)過(guò)知識(shí)蒸餾的學(xué)生模型部署到邊緣計(jì)算設(shè)備，用于飛行前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和飛行中異常飛行識(shí)別，其中，教師模型為多模態(tài)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型，用于融合無(wú)人機(jī)飛行記錄、氣象因子數(shù)據(jù)和空域擁堵度多源異構(gòu)歷史數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)飛行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估知識(shí)，在通過(guò)構(gòu)建的教師-學(xué)生異構(gòu)知識(shí)蒸餾框架，將學(xué)習(xí)的飛行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估知識(shí)遷移至學(xué)生模型；
5、無(wú)人機(jī)起飛前，接收飛行申請(qǐng)，調(diào)用智能合約進(jìn)行合規(guī)性驗(yàn)證，驗(yàn)證通過(guò)，獲取實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)和許可空域擁堵情況結(jié)合飛行申請(qǐng)，調(diào)用部署在邊緣計(jì)算設(shè)備上的學(xué)生模型，執(zhí)行飛行前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，獲取飛行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，滿足飛行要求，調(diào)用智能合約對(duì)飛行申請(qǐng)與鏈上權(quán)限記錄進(jìn)行匹配性驗(yàn)證，驗(yàn)證后生成加密飛行許可，并將許可信息及其哈希值存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈；
6、無(wú)人機(jī)執(zhí)行飛行任務(wù)期間，持續(xù)采集飛行數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和空域擁堵情況，引入異常評(píng)分多模型組合機(jī)制輔助學(xué)生模型動(dòng)態(tài)識(shí)別異常飛行行為，檢測(cè)到異常行為，觸發(fā)調(diào)用智能合約執(zhí)行預(yù)警響應(yīng)機(jī)制；
7、無(wú)人機(jī)降落后，將采集的飛行數(shù)據(jù)、路徑軌跡、執(zhí)行時(shí)間與飛行申請(qǐng)內(nèi)容進(jìn)行比對(duì)核驗(yàn)，生成完整的飛行記錄，并加密處理后存儲(chǔ)至鏈下存儲(chǔ)系統(tǒng)，計(jì)算飛行記錄哈希值，調(diào)用智能合約對(duì)上鏈數(shù)據(jù)進(jìn)行格式校驗(yàn)，校驗(yàn)后并將飛行記錄哈希值、鏈下存儲(chǔ)索引和相關(guān)訪問(wèn)憑證寫(xiě)入?yún)^(qū)塊鏈，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)飛行任務(wù)的全流程權(quán)限管理。
8、本申請(qǐng)還提供了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理平臺(tái)，該平臺(tái)包括：
9、區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，預(yù)部署與無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)的多個(gè)智能合約，將接收的飛行權(quán)限經(jīng)智能合約進(jìn)行合規(guī)性校驗(yàn)后，加密存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈；
10、飛行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模塊，用于將經(jīng)過(guò)知識(shí)蒸餾的學(xué)生模型部署到邊緣計(jì)算設(shè)備，用于飛行前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和飛行中異常飛行識(shí)別，其中，教師模型為多模態(tài)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型，用于融合無(wú)人機(jī)飛行記錄、氣象因子數(shù)據(jù)和空域擁堵度多源異構(gòu)歷史數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)飛行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估知識(shí)，在通過(guò)構(gòu)建的教師-學(xué)生異構(gòu)知識(shí)蒸餾框架，將學(xué)習(xí)的飛行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估知識(shí)遷移至學(xué)生模型；
11、飛行前權(quán)限匹配模塊，用于無(wú)人機(jī)起飛前，接收飛行申請(qǐng)，調(diào)用智能合約進(jìn)行合規(guī)性驗(yàn)證，驗(yàn)證通過(guò)，獲取實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)和許可空域擁堵情況結(jié)合飛行申請(qǐng)，調(diào)用部署在邊緣計(jì)算設(shè)備上的學(xué)生模型，執(zhí)行飛行前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，獲取飛行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，滿足飛行要求，調(diào)用智能合約對(duì)飛行申請(qǐng)與鏈上權(quán)限記錄進(jìn)行匹配性驗(yàn)證，驗(yàn)證后生成加密飛行許可，并將許可信息及其哈希值存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈；
12、執(zhí)行智能合約響應(yīng)機(jī)制模塊，用于無(wú)人機(jī)執(zhí)行飛行任務(wù)期間，持續(xù)采集飛行數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和空域擁堵情況，引入異常評(píng)分多模型組合機(jī)制輔助學(xué)生模型動(dòng)態(tài)識(shí)別異常飛行行為，檢測(cè)到異常行為，觸發(fā)調(diào)用智能合約執(zhí)行預(yù)警響應(yīng)機(jī)制；
13、降落后數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈存儲(chǔ)模塊，用于無(wú)人機(jī)降落后，將采集的飛行數(shù)據(jù)、路徑軌跡、執(zhí)行時(shí)間與飛行申請(qǐng)內(nèi)容進(jìn)行比對(duì)核驗(yàn)，生成完整的飛行記錄，并加密處理后存儲(chǔ)至鏈下存儲(chǔ)系統(tǒng)，計(jì)算飛行記錄哈希值，調(diào)用智能合約對(duì)上鏈數(shù)據(jù)進(jìn)行格式校驗(yàn)，校驗(yàn)后并將飛行記錄哈希值、鏈下存儲(chǔ)索引和相關(guān)訪問(wèn)憑證寫(xiě)入?yún)^(qū)塊鏈，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)飛行任務(wù)的全流程權(quán)限管理。
14、本申請(qǐng)中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：
15、構(gòu)建區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，將飛行權(quán)限數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)上鏈，確保權(quán)限信息在傳輸與存儲(chǔ)過(guò)程中的完整性、安全性與不可篡改性，為飛行管理提供可信的權(quán)限基礎(chǔ)設(shè)施；通過(guò)訓(xùn)練多模態(tài)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型作為教師模型，融合飛行記錄、氣象因子數(shù)據(jù)、空域擁堵度等多源異構(gòu)歷史數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行風(fēng)險(xiǎn)的深層建模與知識(shí)提取，提高模型的風(fēng)險(xiǎn)感知能力與泛化能力，構(gòu)建教師-學(xué)生異構(gòu)知識(shí)蒸餾框架，將飛行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估知識(shí)遷移至輕量化學(xué)生模型，并部署至邊緣計(jì)算設(shè)備，實(shí)現(xiàn)在資源受限環(huán)境下的高效風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與異常檢測(cè)，提高模型推理效率，適合無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)性需求；在飛行前階段，通過(guò)邊緣學(xué)生模型對(duì)飛行申請(qǐng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，實(shí)現(xiàn)起飛前的智能風(fēng)控決策；結(jié)合智能合約機(jī)制對(duì)申請(qǐng)與鏈上權(quán)限進(jìn)行自動(dòng)比對(duì)審核，提升審批效率、減少人工干預(yù)，確保飛行行為合規(guī)；飛行過(guò)程中，利用邊緣學(xué)生模型識(shí)別異常飛行行為，一旦識(shí)別異常，智能合約自動(dòng)觸發(fā)預(yù)警并記錄違規(guī)行為至區(qū)塊鏈，增強(qiáng)事中監(jiān)管的主動(dòng)性與可追溯性；飛行任務(wù)結(jié)束后，對(duì)比實(shí)際飛行數(shù)據(jù)與原始飛行申請(qǐng)，自動(dòng)生成飛行記錄，并將其加密存證上鏈，形成完整、可信、不可篡改的飛行行為檔案，便于飛行合規(guī)性評(píng)估和事后責(zé)任追溯。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)權(quán)限管理的智能化、可信化與自動(dòng)化，并提升監(jiān)管效率、飛行安全。
1.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，該方法包括：
2.如權(quán)利要求1所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，構(gòu)建區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，包括：
3.如權(quán)利要求1所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，教師
4.如權(quán)利要求3所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，生成
5.如權(quán)利要求3所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，生成與無(wú)人機(jī)歷史飛行軌跡時(shí)間同步的歷史空域擁堵趨勢(shì)特征序列，包括：
6.如權(quán)利要求3所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，多模態(tài)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型，包括：
7.如權(quán)利要求3所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，完成學(xué)生模型的構(gòu)建，包括：
8.如權(quán)利要求1所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，執(zhí)行飛行前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，獲取飛行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，包括：
9.如權(quán)利要求1所述的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理方法，其特征在于，引入異常評(píng)分多模型組合機(jī)制輔助學(xué)生模型動(dòng)態(tài)識(shí)別異常飛行行為，包括：
10.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限管理平臺(tái)，其特征在于，所述平臺(tái)用于執(zhí)行權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述基于區(qū)塊鏈技術(shù)的無(wú)人機(jī)飛行權(quán)限方法，包括：