安徽大学王凤群获国家专利权
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龙图腾网获悉安徽大学申请的专利基于移动主动秘密共享技术的无人机群组分布式管理方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119653363B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411994650.2,技术领域涉及:H04L9/32;该发明授权基于移动主动秘密共享技术的无人机群组分布式管理方法是由王凤群;甘嫚婷;仲红;张庆阳;崔杰设计研发完成,并于2024-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于移动主动秘密共享技术的无人机群组分布式管理方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种基于移动主动秘密共享技术的无人机群组分布式管理方法,支持可信机构离线,包括可信机构TA生成公共参数;参与通信的移动基站MS和无人机UAV在注册阶段分别向可信机构注册,并获取密钥、证书等信息;UAV加入MS并由MS管辖,相互认证身份后,MS向UAV分发秘密份额;无人机群组行身份认证;两个群组的无人机通过共享份额,实现群组的融合,获得新份额后,每个无人机更新自己的证书。本发明通过移动主动秘密共享技术自主更新无人机的子秘密,实现了完全去中心化的无人机群组的融合。其次,设计了一种高效的证书自更新方法。无人机仅需计算一个门限签名即可更新证书。详细的安全性证明和全面的实验表明,本发明能够实现分布式无人机群组的动态自主管理,具有良好的安全特性和较低的计算开销。
本发明授权基于移动主动秘密共享技术的无人机群组分布式管理方法在权利要求书中公布了:1.一种基于移动主动秘密共享技术的无人机群组分布式管理方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1、系统初始化阶段,即可信机构TA生成并发布系统的公共参数Para={G,P,q,h1,h2,h3,TPK}; 其中,G是一个q阶加法群,P是群G的生成元,h1,h2,h3是三个哈希函数,TPK是可信机构TA的公钥; 步骤2、注册阶段,即参与通信的移动基站MS和无人机UAV在注册阶段分别向可信机构TA请求注册,并获取相应密钥以及证书等信息; 其中,对于第i个无人机UAVi,通过可信机构TA得到唯一真实身份UIDi、私钥uski、公钥upki、证书UCerti;对于第j个移动基站MSj,通过可信机构TA得到唯一真实身份MIDj、私钥mskj、公钥mpkj、组秘密mkj、组秘密对应的公钥MKj、证书MCertj; 步骤3、U2M初始化认证,即先由无人机UAV加入移动基站MS并由移动基站MS管辖;相互认证身份后,移动基站MS向无人机UAV分发秘密份额; 当要组内会话密钥协商时,无人机UAVi将自身信息发送至想要加入的移动基站MSj,移动基站MSj收到后进行验证,验证通过则计算得到会话密钥skj,i,同时将自身消息发送至该无人机UAVi,无人机UAVi收到后进行验证,验证通过则计算会话密钥ski,j,至此完成相关身份认证;移动基站MSj为在自己域内的所有无人机分发份额xi时,使用组密钥zskj单播加密信息至对应无人机UAVi; 步骤4、群组认证,即无人机以群组为单位,对另一个群组的无人机进行身份认证;假设来自移动基站MS1和移动基站MS2的两个不同无人机群组分别为group1和group2,这两个无人机群组同时进行与对方的认证,具体依次包括两个无人机群组各自建立组内会话密钥、两个无人机群组建立跨组会话密钥以及验证证书链,直至两个无人机群组完成相互认证,所有无人机的身份均为合法; 步骤5、群组管理,包括群组融合和证书更新,即在没有可信机构TA参与时,两个无人机群组内的无人机通过共享份额,实现群组的融合,获得新份额后,每个无人机更新自己的证书;具体包括: 步骤5.1、群组融合; 假设无人机群组group1和group2中已经通过验证的无人机要相互共享份额,UIDi、UIDj为旧组中对应无人机的身份标识,UIDk为新组中的无人机身份标识;group2中的无人机给group1中的无人机共享份额,group2相当于旧组,group1和group2融合后群组相当于新组,过程为: 步骤1、旧组中的无人机UAVi选择t-1个随机数qi,1,qi,2,...,qi,t-1,生成多项式Qix=qi,1x+...+qi,t-1xt-1,Qi0=0; 步骤2、旧组中的无人机UAVi为新组中的每个无人机UAVk选择t-1个随机数ri,k,1,ri,k,2,...,ri,k,t-1,生成多项式Ri,kx=ri,k,1x+ri,k,2x2...+ri,k,t-1xt-1,满足Ri,kk=0; 步骤3、旧组中的无人机UAVi为UAVj计算向量Vi,j={Qij+Ri,1j,Qij+Ri,2j,...,Qij+Ri,kj},广播加密后的信息 步骤4、对于新组中的无人机UAVk,UAVj解密Vi,j得到所有合法的共享份额:Qij+Ri,1j,Qij+Ri,2j,...,Qij+Ri,kj,然后计算广播加密后的消息 步骤5、UAVk解密得到vj,k,当得到至少t个合法份额后,插值恢复多项式计算共享后的份额 步骤6、group1中的无人机给group2中的无人机共享份额后,每个UAVk的份额是 计算最后的新份额由于Shamir秘密共享的同态性,每个无人机形成的点都满足多项式Px=mk1+mk2+e1x+e2x2+...+et-1xt-1;其中,mk1和mk2分别是group1和group2的原始秘密,e1,e2,...,et-1是随机数; 至此,形成融合后的群组group1,2; 步骤5.2、证书更新,即融合后的群组group1,2中的各个UAVi计算新消息messnew和证书具体方法为: 融合后的group1,2中,每个UAVi计算: 其中, 每个UAVi更新证书
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