Page 225 - 计算机网络技术及应用

第七章 无人机通信技术的研究

第五节 无人机无线通信的信道安全加密

一、无人机位置隐私保护

无人机群组间的通信模式类似于复杂的社交网络模型，因此将飞行自组织网

络看作一个不断变化的网络拓扑。为了保护无人机位置数据的隐秘性，利用移动
云计算与矩阵加密相结合的方式对无人机位置隐私信息进行保护。针对采集环境
信息的无人机群组位置隐私安全，下面提出在无人机通信网络模型中增加云服务

器作为可信第三方，实现任务发布与反馈信息的双向传输。云服务器只传输与任
务相关的信息，对避撞、回程等其他方面的通信数据不再进行任何处理，由基站
与无人机直接通信交流，可以减小时延。
（一）无人机
飞行自组织网络中的无人机都可看作节点，负责信息采集、执行工作。接收

到基站发布的任务后，节点会到指定区域执行任务。并将信息反馈回基站，数据
中心收集整理这些反馈数据以便做出指令。除此之外，无人机间也会在群组内通
信交流，以便进行路径规划、任务交流等。无人机与基站、无人机间的信息交流

构成一个复杂的网络拓扑结构。
（二）基站
基站建立在地面，负责任务分发与结果收集，将需要执行的任务分发给无人
机，并收集任务执行完成后的反馈结果进行归纳整理，以便控制中心做出指示。
基站可以与任意无人机进行交流，存储了大量无人机信息，因此会受到攻击者的

觊觎，如果基站被入侵就会泄露无人机的信息，将会对整个系统产生巨大的影响。
（三）云服务器
由于云服务器较强的计算与通信能力，可以在这个系统中充当可信的第三方，

是整个位置隐私保护系统的核心。云服务器作为中继节点，不仅可以将基站与无
人机之间的直接通信隔离开，还能扩大信息传输范围。将云服务器设置于基站与
无人机群组的通信范围内，可以帮助基站分发任务，帮助无人机上传收集到的数
据。云服务器不仅能加密任务信息，将 ID 和任务排列组合重新分配，极大程度
减小无人机位置信息被泄露的概率，还能根据任务分发记录准确追踪到恶意节点

并撤销身份，以避免数据处理中心接收到虚假数据影响决策的正确性。

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