一种基于区块链的频谱交易的方法

技术领域

本发明涉及频谱交易技术领域，尤其涉及的是一种基于区块链的频谱交易的方法。

背景技术

频谱资源短缺已成为5G网络建设的重要瓶颈问题，并且随着未来6G网络的发展问题将会更加突出，而在网络实际运营中频谱资源在时间和空间维度上的利用率却呈现出很明显的不均匀特性，在不同的运营商之间频谱资源利用的不均匀问题则更加严重，导致频谱资源的供需失衡，频谱的实际利用率低下。问题产生的根本原因是频谱资源缺乏流动性，因为每个运营商以及每个基站所能使用的频谱资源是固定的。流动性的缺乏一方面为运营商带来了更高的资本支出，另一方面降低了通信网络的服务质量和用户体验。

现有技术主要通过动态频谱接入(DSA)来解决频谱利用效率低下的问题。但是，动态频谱接入首先需要对频谱的使用情况进行感知，然后才能利用感知到的频谱空洞，因此会受到感知精确度和时效性的影响，导致使用动态频谱接入的次级用户可能会对频谱的首要用户产生干扰。并且，动态频谱接入本质上没有提升频谱的流动性。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于区块链的频谱交易的方法，旨在解决现有技术中频谱资源的流动性低的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于区块链的频谱交易的方法，其中，应用于区块链系统中的任意一个节点，所述区块链系统包括多个节点；所述方法包括步骤：

向所述区块链系统中每一个节点发布租借频谱合约；

确定目标节点；所述目标节点为所述区块链系统中签订所述租借频谱合约的节点；

向所述目标节点转移频谱对应的数字资产，以使所述目标节点根据所述频谱提供服务。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，所述向所述目标节点转移频谱对应的数字资产，以使所述目标节点根据所述频谱提供服务之后，所述方法还包括：

将所述租借频谱合约作为金融产品，确定所述金融产品对应的买方节点；其中，所述买方节点为所述区块链系统中购买所述金融产品的节点；

获取所述目标节点发送的数字租金，根据所述数字租金，向所述买方节点发送所述金融产品对应的数字回报。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，所述目标节点用于根据所述频谱向用户节点提供服务，并根据所述用户节点发送的数字费用，确定所述数字租金。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，所述目标节点用于获取信贷节点的数字贷款，并根据所述数字贷款签订所述租借频谱合约；所述信贷节点为所述区块链系统中与所述目标节点签订租借频谱信贷合同并向所述目标节点提供信贷的节点。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，所述向所述目标节点转移频谱对应的数字资产，以使所述目标节点根据所述频谱提供服务之后，所述方法还包括：

将所述租借频谱信贷合同作为金融产品，确定所述金融产品对应的买方节点；其中，所述买方节点为所述区块链系统中购买所述金融产品的节点；

获取所述目标节点发送的数字还款，根据所述数字还款，向所述买方节点发送所述金融产品对应的数字回报。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，所述租借频谱合约包括：频谱的属性信息和租借频谱的条件信息；所述金融产品有多个，多个所述金融产品根据所述租借频谱的条件信息分类。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，

所述金融产品包括债券。

所述的基于区块链的频谱交易的方法，其中，所述向所述区块链系统中每一个节点发布租借频谱合约之前，所述方法还包括：

向监管节点发送频谱租借备案信息，以使所述频谱进行租借备案；其中，所述监管节点为监管所述区块链中频谱交易的节点。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。

有益效果：基于区块链实现频谱交易，将频谱资源作为数字资产上链，从而实现快速流转，提高频谱的实际利用率，缓解频谱资源短缺的局面。

附图说明

图1是本发明中第一种运作模式下的频谱交易流程图。

图2是本发明中第二种运作模式下的频谱交易流程图。

图3是本发明中基于区块链的频谱交易的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参阅图1-图3，本发明提供了一种基于区块链的频谱交易的方法的一些实施例。

区块链(Block chain)是集分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术于一身的特殊的分布式系统，具有去中心化、集体维护、不可篡改、数据透明、用户匿名等特点。在实际应用中，区块链主要作用是储存数据，任一区块链可包含至少一个区块。

在实际应用中，根据区块链的权限设计的不同，区块链的类型可以包括公有链、联盟链、私有链等。其中，公有链是指任何人都可以随时进入区块链系统中读取数据、发送可确认交易、竞争记录交易数据的区块链；联盟链是指由若干个组织或机构共同参与管理的区块链，每个机构都运行着一个或多个节点，其中的数据只允许区块链系统内不同的机构进行读写和发送交易，并且共同来记录交易数据；私有链是指其写入权限是由某个组织和机构控制的区块链，参与节点的资格会被严格的限制。

采用区块链技术构架的系统可视为区块链系统，一个区块链系统中可以包含多个区块链节点，人们可以通过节点设备，加入区块链系统中成为一个区块链节点。一个节点设备上可以对应多个区块链，因此，任一区块链节点可以对应至少一个区块链。

如图3所示，本发明的一种基于区块链的频谱交易的方法，应用于区块链系统中的任意一个节点，所述区块链系统包括多个节点；所述方法包括以下步骤：

步骤S10、向监管节点发送频谱租借备案信息，以使所述频谱进行租借备案；其中，所述监管节点为监管所述区块链中频谱交易的节点。

具体地，当需要区块链的频谱交易过程需要监管时，可以纳入监管节点，在频谱租借之前，向监管节点发送频谱租借备案信息，从而实现频谱的租借备案。完成租借备案后，频谱就可以进行交易。监管节点可以是无线电管理委员会。

步骤S100、向所述区块链系统中每一个节点发布租借频谱合约。

具体地，频谱节点向区块链系统中每一个节点发布租借频谱合约，所述租借频谱合约包括：频谱的属性信息和租借频谱的条件信息。频谱节点是指区块链系统中频谱拥有者的节点，例如，电信运营商。

步骤S200、确定目标节点；所述目标节点为所述区块链系统中签订所述租借频谱合约的节点。

具体地，频谱节点选择合适的节点作为目标节点，并与目标节点签订租借频谱合约。目标节点可以是电信运营商。

步骤S300、向所述目标节点转移频谱对应的数字资产，以使所述目标节点根据所述频谱提供服务。

具体地，数字资产是指反映资产的数据，由于签订了租借频谱合约，频谱节点将频谱对应的数字资产转移给目标节点，目标节点获得频谱对应的数字资产后，就可以根据频谱向用户节点提供服务，并向用户节点收取费用。

为了进一步扩大频谱的流动性，采用两种方案，通过资产抵押证券(ABS)的方式，将不同租期的频谱打包成债券向二级市场发放，从而提升频谱所有者的收益，降低频谱使用者的门槛，以此刺激流动性的进一步提升。具体如下：

步骤S400a、将所述租借频谱合约作为金融产品，确定所述金融产品对应的买方节点；其中，所述买方节点为所述区块链系统中购买所述金融产品的节点。

具体地，所述金融产品有多个，多个所述金融产品根据所述租借频谱的条件信息分类；所述金融产品包括债券；买方节点可以是二级市场用户。买方节点通过购买金融产品，并获得金融产品对应的收益。

步骤S500a、获取所述目标节点发送的数字租金，根据所述数字租金，向所述买方节点发送所述金融产品对应的数字回报。

具体地，数字租金是指反映租金的数据，数字回报是指反映回报的数据，所述目标节点用于根据所述频谱向用户节点提供服务，并根据所述用户节点发送的数字费用，确定所述数字租金；所述用户节点为所述区块链系统中使用所述频谱的节点。

所述目标节点用于获取信贷节点的数字贷款，并根据所述数字贷款签订所述租借频谱合约；所述信贷节点为所述区块链系统中与所述目标节点签订租借频谱信贷合同并向所述目标节点提供信贷的节点。

步骤S400b、将所述租借频谱信贷合同作为金融产品，确定所述金融产品对应的买方节点；其中，所述买方节点为所述区块链系统中购买所述金融产品的节点。

具体地，信贷节点可以将租借频谱信贷合同作为金融产品，并出售给买方节点。买方节点在购买金融产品之后，可以获得金融产品的收益。

步骤S500b、获取所述目标节点发送的数字还款，根据所述数字还款，向所述买方节点发送所述金融产品对应的数字回报。

所述目标节点用于根据所述频谱向用户节点提供服务，并根据所述用户节点发送的数字费用，确定所述数字还款。

由于业务涉及多个不同功能的重要角色，因此可采用联盟链。频谱交易发生在某个特定的时间或空间点上，此时频谱拥有者愿意以特定的条件(以合约的形式体现)租借利用率较低的频谱资源，而频谱使用者则有意愿购买频谱来更好的服务它的用户。在进行交易之前，频谱拥有者已经将拥有的频谱作为数字资产上链。

本发明提出一种基于区块链的频谱交易方法。区块链具备的价值传递能力能够解决上述现有技术存在的问题。区块链上的参与者的角色包括频谱拥有者(例如：电信运营商A)，频谱使用者(例如：电信运营商B)、移动用户、监管方(例如：无线电管理委员会)、金融机构(例如：银行)、二级市场用户等，不同角色有着各自的功能。频谱资源作为数字资产上链，从而实现快速流转，提高频谱的实际利用率，缓解频谱资源短缺的局面。区块链去中心化、公开、不可篡改的特性保证了频谱交易的可信、可追溯、可审计等特性，从而能够构建规则完备的频谱交易市场。频谱资源的资产特性可以被进一步开发，通过资产抵押证券(ABS)的方式，将不同租期的频谱打包成债券向二级市场发放，从而提升频谱所有者的收益，降低频谱使用者的门槛，以此刺激流动性的进一步提升。

本发明的关键点之一在于，采用了区块链技术构建包括多个角色共同参与的频谱交易市场，从而提升频谱资源的流动性，以及频谱的实际利用率。

本发明的关键点之二在于，提出了频谱资源资产证券化的方法，提升了频谱所有者的收益，降低了频谱使用者的门槛，以此刺激流动性的进一步提升。

本发明的关键点之三在于，设计了包含两种模式在内的频谱交易以及证券化的流程，实现了频谱资源的交易以及频谱资产的证券化。

具体实施例一

在第一种运作模式下，频谱拥有者可以直接向二级市场用户发放频谱资产抵押的债券。频谱交易的流程如下(图1)：

第1步：频谱拥有者发布租借频谱合约，合约包括以下内容：

频谱的属性，包括：频段、使用条件(避免对自身产生干扰)等。

租借频谱的条件，包括：租借时长、价格、付款方式等。

说明：付款方式为分期支付。

第2步：频谱使用者选择适合自己的频谱合约并签订。

第3步：频谱对应的数字资产在区块链上从频谱拥有者转移到频谱使用者。

说明：区块链上的节点将根据频谱租借合约，对频谱数字资产的转移进行验证。

第4步：频谱使用者使用租借的频谱向用户提供服务。

第5步：移动用户根据获得的服务，向频谱使用者付费。

第6步：频谱拥有者将所获得的所有频谱租借合约根据租借时长、盈利能力等要素进行分类和打包，并设计成金融产品，即实现频谱资产证券化。

说明：金融产品可以是定期债券这类比较简单的金融产品，也可以是附加交易结构的复杂金融产品，以下均以债券代指。

第7步：频谱拥有者向二级市场出售频谱债券。

第8步：频谱使用者按期偿还租金。

第9步：频谱拥有者向二级市场中购买债券的用户支付回报。

第10步：频谱使用者租借的频谱到期，将频谱数字资产在区块链上转移回频谱拥有者手中。

具体实施例二

在第二种运作模式下，由金融机构(银行)向二级市场发放频谱债券。此外，引入监管机构来对频谱的使用情况进行监管。频谱交易的流程如下(图2)：

第0步：频谱拥有者向监管方备案打算用于出租的频谱。

第1步：频谱拥有者发布租借频谱合约，合约内容同上。

说明：付款方式为全款支付。

第2步：频谱使用者与银行签订关于频谱租借的信贷合同。

第3步：频谱使用者利用贷款向频谱拥有者支付频谱租借合约。

第4步：频谱对应的数字资产在区块链上从频谱拥有者转移到频谱使用者。

第5步：频谱使用者使用租借的频谱向用户提供服务。

第6步：移动用户根据获得的服务，向频谱使用者付费。

第7步：银行将频谱租借的信贷合同证券化，设计成金融产品(债券等)。

第8步：银行向二级市场出售债券。

第9步：频谱使用者按期偿还贷款。

第10步：银行向二级市场中购买债券的用户支付回报。

第11步：频谱使用者租借的频谱到期，将频谱数字资产在区块链上转移回频谱拥有者手中。

第12步：监管方对于频谱交易和使用情况在链上和链下进行监管。

说明：如果发现不合规的情况，例如频谱使用者没有按照租借合约规定的要求使用频谱，监管方可以实施管制和惩罚措施。

基于上述基于区块链的频谱交易的方法的实施例，本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：

向所述区块链系统中每一个节点发布租借频谱合约；

确定目标节点；所述目标节点为所述区块链系统中签订所述租借频谱合约的节点；

向所述目标节点转移频谱对应的数字资产，以使所述目标节点根据所述频谱提供服务。

基于上述基于区块链的频谱交易的方法的实施例，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：

向所述区块链系统中每一个节点发布租借频谱合约；

确定目标节点；所述目标节点为所述区块链系统中签订所述租借频谱合约的节点；

向所述目标节点转移频谱对应的数字资产，以使所述目标节点根据所述频谱提供服务。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。