【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及無(wú)人平臺(tái)消息傳輸領(lǐng)域，尤其涉及一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、本部分介紹的是申請(qǐng)人所掌握的技術(shù)背景，不代表其為現(xiàn)有技術(shù)。
2、隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)人平臺(tái)如無(wú)人機(jī)、無(wú)人車(chē)等在軍事和民用領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。這些無(wú)人平臺(tái)具有成本低、效費(fèi)比高、隱蔽性強(qiáng)、生存能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠掛載可見(jiàn)光、紅外、多光譜、sar雷達(dá)等多種偵察載荷，以及各類(lèi)打擊、引導(dǎo)、拋投、通信中繼等任務(wù)載荷，執(zhí)行偵察、監(jiān)視、引導(dǎo)、打擊、通信保障等多種任務(wù)。5g通信技術(shù)的廣泛運(yùn)用為無(wú)人平臺(tái)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的支持。5g技術(shù)具有高帶寬、低時(shí)延的特點(diǎn)，可以為無(wú)人平臺(tái)提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。特別是在無(wú)人平臺(tái)的集群化運(yùn)用、扁平化指揮控制方面，5g技術(shù)發(fā)揮著重要作用。通過(guò)5g網(wǎng)絡(luò)，無(wú)人平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、高速的數(shù)據(jù)傳輸，提高指揮控制的效率和準(zhǔn)確性。
3、當(dāng)前常用的一對(duì)一操控終端對(duì)無(wú)人平臺(tái)的控制模式，在面對(duì)需要高度靈活性和快速響應(yīng)的集群化作戰(zhàn)時(shí)顯示出了局限性。每個(gè)無(wú)人平臺(tái)都需要一個(gè)獨(dú)立的操控終端，這不僅增加了操作人員的負(fù)擔(dān)，也限制了無(wú)人平臺(tái)之間的協(xié)同效率。在復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中，無(wú)人平臺(tái)往往需要快速地調(diào)整策略、共享信息并執(zhí)行集體任務(wù)，而傳統(tǒng)的控制模式難以實(shí)現(xiàn)這種高效的協(xié)作。控制模式過(guò)于固化，靈活性不足，難以滿(mǎn)足集群化運(yùn)用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)。
2、一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，包括至
3、所述系統(tǒng)支持多種控制模式，所述控制模式包括一個(gè)操控終端控制一個(gè)無(wú)人平臺(tái)，多個(gè)操控終端控制一個(gè)無(wú)人平臺(tái)以及一個(gè)操控終端控制多個(gè)無(wú)人平臺(tái)。該系統(tǒng)具備多種控制模式，包括一控一、一控多、多控一的控制方式，這種多元化的控制策略極大地增強(qiáng)了無(wú)人平臺(tái)的適應(yīng)性和靈活性。
4、在單一終端控制單個(gè)無(wú)人平臺(tái)的模式下，可以實(shí)現(xiàn)更加專(zhuān)注和精細(xì)的操作；而當(dāng)多個(gè)操控終端共同控制一個(gè)無(wú)人平臺(tái)時(shí)，可進(jìn)行更加復(fù)雜和協(xié)同的任務(wù)規(guī)劃與執(zhí)行；一個(gè)操控終端可以同時(shí)指揮多個(gè)無(wú)人平臺(tái)，這不僅大幅減少了操作人員的工作量。
5、所述中間件客戶(hù)端包括消息處理模塊、審計(jì)模塊、安全管理模塊和控制管理模塊。
6、所述中間件服務(wù)端包括消息記錄模塊、權(quán)限管理模塊、秘鑰管理模塊、規(guī)則管理模塊。
7、中間件客戶(hù)端部署于無(wú)人平臺(tái)和操控終端中，其中無(wú)人平臺(tái)由載具和一個(gè)或多個(gè)載荷組成，中間件服務(wù)端部署于地面服務(wù)器，系統(tǒng)由多個(gè)無(wú)人平臺(tái)、操控終端和服務(wù)器組成，基于本系統(tǒng)所述中間件，操控終端和無(wú)人平臺(tái)間按需靈活構(gòu)建指揮控制關(guān)系，并能夠動(dòng)態(tài)切換。快速切換實(shí)現(xiàn)了高度靈活且可擴(kuò)展的指揮控制架構(gòu)，分布式的控制方式增強(qiáng)了系統(tǒng)的魯棒性，即使部分控制節(jié)點(diǎn)或無(wú)人平臺(tái)失效，系統(tǒng)仍能保持穩(wěn)定運(yùn)作，并確保關(guān)鍵任務(wù)的完成
8、所述控制管理模塊基于權(quán)限管理模塊支撐，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)載和地面控制軟件在5g網(wǎng)絡(luò)下的控制關(guān)系動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移切換，控制關(guān)系構(gòu)建與切換關(guān)鍵步驟如下：
9、步驟1-1，控制管理模塊維護(hù)本機(jī)無(wú)人平臺(tái)載具/載荷、操控終端id。
10、步驟1-2，控制管理模塊向權(quán)限管理模塊注冊(cè)，生成無(wú)人平臺(tái)載具/載荷、操控終端id列表。
11、步驟1-3，控制管理模塊定期發(fā)送心跳包到權(quán)限管理模塊，權(quán)限管理模塊維護(hù)在線(xiàn)id列表。
12、步驟1-4，控制管理模塊發(fā)送請(qǐng)求，獲取在線(xiàn)id列表。
13、步驟1-5，操控終端側(cè)控制管理模塊從在線(xiàn)id列表中選擇無(wú)人平臺(tái)載具/載荷id，發(fā)送控制權(quán)申請(qǐng)。
14、步驟1-6，權(quán)限管理模塊接收控制權(quán)申請(qǐng)請(qǐng)求，如果無(wú)人平臺(tái)載具/載荷id當(dāng)前控制權(quán)已被占用，且操控終端id在線(xiàn)，則由管理員確認(rèn)是否移交操控權(quán)限，如果無(wú)人平臺(tái)載具/載荷id當(dāng)前控制權(quán)未被占用，或操控終端id離線(xiàn)，則由管理員確認(rèn)是否批準(zhǔn)操控權(quán)限。
15、步驟1-7，權(quán)限管理模塊根據(jù)管理員操作，發(fā)送控制權(quán)失效指令、控制權(quán)通過(guò)指令或控制權(quán)拒絕指令到相應(yīng)操控終端，并更新操控配對(duì)表。
16、步驟1-8，控制管理模塊更新本地操控配對(duì)表。
17、步驟1-9，操控終端側(cè)控制管理終端向無(wú)人平臺(tái)側(cè)控制管理模塊建立連接，控制權(quán)建立或切換完成。
18、這一控制關(guān)系構(gòu)建與切換流程優(yōu)化了無(wú)人平臺(tái)的指揮控制機(jī)制。
19、所述安全管理模塊基于秘鑰管理模塊，能夠支撐多個(gè)網(wǎng)絡(luò)中各中間件客戶(hù)端和服務(wù)端間的通信安全管理，包括鏈路加解密等。
20、服務(wù)端與客戶(hù)端(無(wú)人平臺(tái)和操控終端)間加解密關(guān)鍵步驟如下：
21、步驟2-1，行動(dòng)前，在無(wú)人平臺(tái)安全管理模塊注入無(wú)人平臺(tái)私鑰和服務(wù)端公鑰，在操控終端安全管理模塊注入操控終端私鑰和服務(wù)端公鑰，在服務(wù)端秘鑰管理模塊中注入無(wú)人平臺(tái)公鑰和服務(wù)端私鑰。
22、步驟2-2，無(wú)人平臺(tái)和操控終端安全管理模塊生成本次任務(wù)交互秘鑰。
23、步驟2-3，安全管理模塊通過(guò)本地私鑰加密交互秘鑰，再利用服務(wù)端公鑰加密私鑰后發(fā)送到服務(wù)端秘鑰管理模塊。
24、步驟2-4，服務(wù)端秘鑰管理模塊利用本地私鑰和對(duì)應(yīng)客戶(hù)端公鑰解密，得到交互秘鑰。
25、步驟2-5，服務(wù)端與客戶(hù)端依據(jù)交互秘鑰構(gòu)建對(duì)稱(chēng)加密通道。
26、步驟2-6，服務(wù)端與客戶(hù)端基于加密通道發(fā)送和接收指令消息，利用交互秘鑰進(jìn)行加解密。
27、客戶(hù)端之間加解密關(guān)鍵步驟如下：
28、步驟3-1，無(wú)人平臺(tái)和操控終端建立控制關(guān)系后，無(wú)人平臺(tái)側(cè)安全管理模塊發(fā)送秘鑰生成請(qǐng)求到服務(wù)端秘鑰管理模塊。
29、步驟3-2，服務(wù)端秘鑰管理模塊生成無(wú)人平臺(tái)和操控終端交互秘鑰。
30、步驟3-3，服務(wù)端通過(guò)加密通道發(fā)送交互秘鑰到無(wú)人平臺(tái)和操控終端。
31、步驟3-4，無(wú)人平臺(tái)和操控終端依據(jù)交互秘鑰構(gòu)建對(duì)稱(chēng)加密通道。
32、步驟3-5，無(wú)人平臺(tái)和操控終端基于加密通道發(fā)送和接收指令消息，利用交互秘鑰進(jìn)行加解密。
33、通過(guò)基于秘鑰管理模塊的安全管理模塊，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了服務(wù)端與多個(gè)客戶(hù)端(包括無(wú)人平臺(tái)和操控終端)間的通信安全，以及客戶(hù)端之間的安全交互。利用非對(duì)稱(chēng)加密技術(shù)(公私鑰機(jī)制)和對(duì)稱(chēng)加密技術(shù)(交互秘鑰)的雙重保護(hù)，確保了數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全性，防止中間過(guò)程中的數(shù)據(jù)泄露。系統(tǒng)中秘鑰管理靈活，應(yīng)對(duì)不同的場(chǎng)景確保都有唯一的秘鑰，對(duì)也便于秘鑰的更新和作廢處理。
34、所述審計(jì)模塊基于消息記錄模塊，能夠支持對(duì)中間件接收和發(fā)送的消息進(jìn)行簽名、記錄，支撐事后查詢(xún)調(diào)閱，包括指令發(fā)送審計(jì)、指令接收審計(jì)以及服務(wù)端審計(jì)。
35、指令發(fā)送審計(jì)關(guān)鍵步驟如下：
36、步驟4-1，消息處理本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器、至少一個(gè)無(wú)人平臺(tái)、至少一個(gè)操控終端，以及消息傳輸中間件，所述無(wú)人平臺(tái)和操控終端中各自部署有中間件客戶(hù)端，所述服務(wù)器部署有中間件服務(wù)端，所述無(wú)人平臺(tái)包括載具和至少一個(gè)載荷；消息傳輸中間件實(shí)現(xiàn)操控終端和無(wú)人平臺(tái)的集群控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述中間件客戶(hù)端包括消息處理模塊、審計(jì)模塊、安全管理模塊以及控制管理模塊；所述中間件服務(wù)端包括消息記錄模塊、權(quán)限管理模塊、秘鑰管理模塊以及規(guī)則管理模塊；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述控制管理模塊控制關(guān)系動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移切換，步驟包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)端與客戶(hù)端間加解密步驟包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶(hù)端之間加解密步驟包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶(hù)端指令接收審計(jì)步驟包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)端指令審計(jì)步驟包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述消息處理模塊運(yùn)行步驟包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向5G無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)支持多種控制模式，所述控制模式包括一個(gè)操控終端控制一個(gè)無(wú)人平臺(tái)，多個(gè)操控終端控制一個(gè)無(wú)人平臺(tái)以及一個(gè)操控終端控制多個(gè)無(wú)人平臺(tái)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器、至少一個(gè)無(wú)人平臺(tái)、至少一個(gè)操控終端，以及消息傳輸中間件，所述無(wú)人平臺(tái)和操控終端中各自部署有中間件客戶(hù)端，所述服務(wù)器部署有中間件服務(wù)端，所述無(wú)人平臺(tái)包括載具和至少一個(gè)載荷；消息傳輸中間件實(shí)現(xiàn)操控終端和無(wú)人平臺(tái)的集群控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述中間件客戶(hù)端包括消息處理模塊、審計(jì)模塊、安全管理模塊以及控制管理模塊；所述中間件服務(wù)端包括消息記錄模塊、權(quán)限管理模塊、秘鑰管理模塊以及規(guī)則管理模塊；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述控制管理模塊控制關(guān)系動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移切換，步驟包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向5g無(wú)人集群的消息傳輸中間件系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)端與客戶(hù)端間加解密步驟包括：
5....
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭喬進(jìn)，劉蔚棣，胡杰，高承志，溫馨，宮世杰，吳其華，楊沖昊，張欣怡，高沙沙，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：中電萊斯信息系統(tǒng)有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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