区块链在蜂窝移动通信系统中的研究现状及发展趋势

区块链本质上是分布式数据库,无需第三方中介机构即可安全更新状态。将区块链技术引入6G蜂窝移动通信系统中以保障用户的隐私安全,减少资源分配和通信服务成本,支持不同分布式应用,从而实现移动通信和区块链技术的有机结合,被预测为6G蜂窝移动通信的关键技术之一。从区块链结合物联网(IoT)、边缘计算、频谱分配、干扰管理方面展开了详细的介绍,阐述了近年来国际学术界在该方向的最新研究进展,并在此基础上对6G蜂窝移动通信中区块链技术的发展趋势进行了进一步的展望。

基于区块链智能合约的动态频谱共享

针对集中式动态频谱共享存在的频谱资源数据安全威胁、管理成本高、扩展性低等问题,利用区块链技术的去中心化、数据不可篡改等特性,提出了一个基于区块链智能合约的动态频谱共享方案。首先,利用区块链ERC4907协议设计了频谱券,保证频谱资源的唯一性标识并可租赁;其次,利用区块链预言机来实时更新空闲频谱资源数据,实现频谱数据的上链;再次,通过基于智能合约的拍卖算法以及Vue框架实现在前端页面对空闲频谱资源所对应的频谱券租赁期限的拍卖。实验结果表明,提出的基于区块链智能合约技术的动态频谱共享方案能够满足用户安全有效地进行动态频谱共享,具有可行性。

区块链跨链技术分析

随着区块链技术的发展,区块链项目也越来越多。由于区块链的封闭性,导致不同区块链形成一个个价值"孤岛",不同区块链之间的信息交互与价值转移问题亟待解决。跨链技术解决了不同链间资产与数据等跨链操作问题,在过去几年里已经有许多尝试和发展,跨链的主要模式包括哈希锁定、公证人机制、侧链与中继技术等。介绍了目前主要跨链技术的基本原理,总结分析了各个跨链技术的优势与劣势。

一种基于区块链的物联网架构

基于传统互联网的物联网架构面临着数据隐私安全问题、中心服务器单点问题等,构建数据安全的生态系统是未来物联网发展面临的一个挑战,区块链技术所具备的去中心化自治、防篡改、安全性等特性为应对这一挑战提供了新的思路。提出了一种基于区块链技术的物联网架构作为去信任网络的基础平台,为物联网提供信息安全的网络服务。基于区块链技术的去中心化特性,该架构可以替换传统物联网的客户端—服务器(C-S,client-server)集中式通信模型,解决了传统物联网中的单点负载以及数据安全问题。

基于区块链非同质化代币的动态频谱共享

针对集中式动态频谱共享存在的数据安全威胁、实时性差等问题,利用区块链技术的去中心化、数据不可篡改等特性,提出了一个基于区块链智能合约的动态频谱共享方案。首先,利用区块链ERC721协议设计了频谱券,保证频谱资源的唯一性标识并可交换;然后,介绍了基于区块链的动态频谱共享网络模型、系统模型以及各主体之间的交互流程;其次,针对数据上链、频谱竞拍、频谱券支付等功能提供了智能合约的伪代码;最后,设计vue框架的前端页面方便用户和智能合约的交互,并给出了频谱竞拍和频谱券使用的实验结果的演示。实验结果表明,提出的基于区块链技术的动态频谱共享方案能够满足用户安全有效地进行频谱共享需求。