基于区块链的多方频谱交易平台、交易方法及存储介质

技术领域

本发明涉及频谱交易技术领域，特别涉及基于区块链的多方频谱交易平台、交易方法及存储介质。

背景技术

无线频谱作为一种自然资源，是支持无线通信的重要基础，为了提高频谱利用率，多运营商频谱共享技术允许运营商之间互相分享无线接入网的频谱资源来提升单个运营商频谱资源的利用率。

目前的频谱共享技术，主要分为中心式和分布式两类，在中心式框架中，存在一个频谱中间商来分配频谱，这会涉及到安全可信的问题，在分布式框架中，各参与方直接进行信息交互，会产生大量的通信开销，不能满足频谱交易的实时性要求。

因此，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，提供基于区块链的多方频谱交易平台、交易方法及存储介质，旨在解决现有技术中分布式频谱共享技术不能满足频谱交易实时性要求的问题。

本发明的第一方面，提供一种基于区块链的多方频谱交易方法，包括：

交易平台接收频谱交易指令，并根据所述频谱交易指令构建区块链，其中，所述区块链的共识由所述频谱交易指令对应的频谱交易参与方的各个智能代理达成；

所述各个智能代理中的一个智能代理在所述区块链上部署智能合约；

所述各个智能代理分别调用所述智能合约进行频谱交易数据处理。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述各个智能代理包括第一智能代理和第二智能代理；所述各个智能代理分别调用所述智能合约进行频谱交易数据处理，包括：

所述各个智能代理中的一个智能代理在部署所述智能合约时输入相应的交易数据，所述各个智能代理中的其他智能代理分别调用所述智能合约中对应的合约函数，输入相应的交易数据；

交易结束后，所述智能合约根据所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述各个智能代理还包括第三智能代理；所述智能合约根据所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额，包括：

所述第三智能代理根据交易结果调用对应的合约函数，以使得所述智能合约根据预设规则以及所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述第三智能代理根据交易结果调用对应的合约函数，包括：

所述第三智能代理检测所述第一智能代理对应的频谱拥有方是否根据所述频谱交易指令释放频谱；

若是，则所述第三智能代理调用交易成功对应的合约函数；

若否，则所述第三智能代理调用交易失败对应的合约函数。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述各个智能代理还包括第四智能代理，所述智能合约根据所述交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额之后，包括：

所述第一智能代理、所述第二智能代理以及所述第三智能代理的账户将所述智能合约的地址发送至所述第四智能代理，以使得所述第四智能代理对应的频谱交易参与方进行代币清算。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述交易平台接收频谱交易指令之前，包括：

所述交易平台接收所述第一智能代理发送的频谱资源数据并发布；

所述第二智能代理查找所述第一智能代理方的频谱资源数据，并向所述第一智能代理发出频谱交易请求；

所述第一智能代理和所述第二智能代理根据所述频谱交易请求确定交易数据，生成所述频谱交易指令。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述各个智能代理中的一个智能代理在所述区块链上部署智能合约，包括：

所述第一智能代理在所述区块链上部署所述智能合约。

所述的基于区块链的多方频谱交易方法，其中，所述区块链的区块打包方为所述交易平台。

本发明的第二方面，提供一种基于区块链的多方频谱交易平台，包括：

区块链构建模块，所述区块链构建模块用于接收频谱交易指令，并根据所述频谱交易指令构建区块链，所述区块链的共识由所述频谱交易指令对饮高的频谱交易参与方的各个智能代理达成；

服务数据发布模块，所述数据发布模块用于接收智能代理的服务数据并发布；

业务需求转发模块，所述交易请求发布模块用于接收智能代理的业务需求数据并转发至相应的智能代理。

本发明的第三方面，提供一种基于区块链的多方频谱交易系统，包括：

如本发明提供的基于区块链的多方频谱交易平台；以及

多个智能代理，所述多个智能代理为所述频谱交易智能对应的频谱交易参与方的各个智能代理，所述多个智能代理中的一个智能代理用于在所述区块链上部署智能合约，所述多个智能代理用于调用所述智能合约。

本发明的第四方面，提供一种存储介质，其中，存储介质存储有一个或者多个程序，该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述任一项所述的基于区块链的多方频谱交易方法的步骤。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供了基于区块链的多方频谱交易平台、交易方法及存储介质，本发明提供的基于区块链的多方频谱交易方法通过构建只需要频谱交易参与方的智能代理达成共识的区块链，在区块链上部署智能合约，并调用该智能合约进行频谱交易数据处理，利用区块链的特性实现安全交易，同时由于只需要频谱交易参与方达成共识即可，不需要全网共识，能够极大地降低共识时间，实现毫秒级上链，满足频谱交易的实时性要求。

附图说明

图1为本发明提供的基于区块链的多方频谱交易方法的实施例的流程图；

图2为本发明提供的基于区块链的多方频谱交易方法的实施例中智能代理的示意图；

图3为本发明提供的基于区块链的多方频谱交易方法的实施例中各个智能代理调用智能合约的示意图；

图4为本发明提供的基于区块链的多方频谱交易系统的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

如图1所示，本实施例提供的基于区块链的多方频谱交易方法包括步骤：

S100、交易平台接收频谱交易指令，并根据所述频谱交易指令构建区块链，其中，所述区块链的共识由所述频谱交易指令对应的频谱交易参与方的各个智能代理达成。

所述频谱交易指令为频谱交易参与方的智能代理确定频谱交易的交易数据后生成的指令，具体地，在本实施例中，频谱交易参与方通过各自的智能代理在所述交易平台上进行交易，智能代理(intelligent agent)是定期地收集信息或执行服务的程序，它不需要人工干预，具有高度智能性和自主学习性，可以根据用户定义的准则，主动地通过智能化代理服务器为用户搜集最感兴趣的信息，然后利用代理通信协议把加工过的信息按时推送给用户,并能推测出用户的意图，自主制订、调整和执行工作计划。各个频谱交易参与方将各自定义频谱交易的相关准则，相应的智能代理进行准则进行频谱交易数据处理。所述交易平台接收到所述频谱交易指令后，根据所述频谱交易指令构建只需要所述频谱交易指令对应的频谱交易参与方的各个智能代理达成共识的区块链。

如图2所示，所述频谱交易指令对应的频谱交易参与方的各个智能代理包括第一智能代理和第二智能代理，所述第一智能代理和所述第二智能代理分别为频谱拥有方和频谱需求方的智能代理。所述第一智能代理和所述第二智能代理基于频谱拥有方和频谱需求方定义的准则确定进行频谱交易数据处理后，生成所述频谱交易指令，具体地，所述交易平台接收频谱交易指令之前，包括：

S001、所述交易平台接收所述第一智能代理发送的频谱资源数据并发布；

S002、所述第二智能代理查找所述第一智能代理方的频谱资源数据，并向所述第一智能代理发出频谱交易请求；

S003、所述第一智能代理和所述第二智能代理根据所述频谱交易请求确定所述交易数据，生成所述频谱交易指令。

所述第一智能代理可以在所述交易平台上发布频谱拥有方的频谱资源数据，例如频谱的可用时间、带宽等，所述第二智能代理在所述交易平台上搜索频谱资源数据，当所述第一智能代理提供的频谱资源数据满足所述第二智能代理的要求时，向所述第一智能代理发出频谱交易请求，所述第一智能代理接收到所述频谱交易请求后进行报价，所述第二智能代理可进行相应价格博弈，直至最终达成交易价格一致，确定交易数据，交易数据可以包括频谱交易价格、频谱释放时间、带宽等，确定交易数据后，生成所述频谱交易指令发送至所述交易平台。

在一种可能的实现方式中，为了保证频谱交易安全，如图3所示，频谱交易方还包括无线电管理方和金融方，所述频谱交易指令对应的频谱交易方的各个智能代理还包括第三智能代理和第四智能代理，所述第三智能代理和所述第四智能代理分别为无线电管理方和金融方的智能代理，交易数据还包括监管费数值、金融担保费数值、保证金数值等。所述第三智能代理和所述第四智能代理也可以在所述交易平台上发布频谱交易服务数据，所述第二智能代理或所述第一智能代理有频谱交易需求时，在所述交易平台上搜索频谱交易服务数据，确定参与本次频谱交易的所述第三智能代理和所述第四智能代理后确定交易数据。

所述交易平台上可以接入多个智能代理，智能代理可以通过交易平台发布服务数据，即自身能够提供的资源，具体地，所述交易平台可以接收智能代理的服务数据并发布，智能代理还可以通过所述交易平台转发业务需求给对应的智能代理，具体地，所述交易平台可以接收智能代理的业务需求数据并发送至相应的智能代理，使得智能代理双方能够实现信息交互，促成频谱交易。

频谱交易的参与方都需要经过身份认证后接入所述交易平台，向各自的智能代理提交服务提供和业务需求信息，所述交易平台还可以根据频谱交易的参与方的历史交易数据对所述交易平台上的参与方进行信用评估等。所述交易平台还可以提供交易模板，针对不同的具体交易类型设置不同的流程，所述各个智能代理可以根据自身的需求调用不同的交易模板达成交易意向，生成所述频谱交易指令。

S200、所述各个智能代理中的一个智能代理在所述区块链上部署智能合约。

在所述交易平台创建区块链后，所述各个智能代理中的一个智能代理在所述区块链上部署智能合约。在本实施例中，由于频谱拥有者对应智能代理，即所述第一智能代理的负载较轻，因此，是所述第一智能代理在所述区块链上部署智能合约。当然，可以理解，在满足自身业务需求的情况向，可以是由所述各个智能代理中的任一个在所述区块链上部署智能合约。

S300、所述各个智能代理分别调用所述智能合约进行频谱交易数据处理。

具体地，所述各个智能代理分别调用所述智能合约进行频谱交易数据处理，包括：

S310、所述各个智能代理中的一个智能代理在部署所述智能合约时输入交易数据，所述各个智能代理中的其他智能代理分别调用所述智能合约中对应的合约函数，输入交易数据；

S320、交易结束后，所述智能合约根据所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额。

具体地，所述智能合约的各个函数已经预先设置完成，如图3所示，所述各个智能代理中的一个智能代理在部署所述智能合约时输入交易数据，在本实施例中，是所述第一智能代理(频谱拥有方的智能代理)创建所述智能合约，并输入相应的交易数据，例如频谱交易价格及保证金数值，所述各个智能代理中的其他智能代理分别调用所述智能合约中对应的合约函数，输入交易数据，例如，所述第二智能代理(频谱需求方的智能代理)调用Spectrum_buy()函数，输入保证金数值，所述第三智能代理(无线电管理方的智能代理)调用confirm_Regulate()函数，输入监管费数值及保证金数值，所述第四智能代理(金融方的智能代理)调用confirm_vouch()函数等，输入金融担保费数值及保证金数值。当然，可以理解，上述函数只是举例而已，本发明并不限定于上述函数名称。

在基于区块链的交易中，通过代币进行结算，所述第一智能代理或者所述第二智能代理可以预先从所述第四智能代理处借贷获取相应的代币存储至相应的账户中，在交易结束后，可以是由所述第一智能代理或所述第二智能代理检测交易结果并调用相应的合约函数来使得所述智能合约根据所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额，在本实施例中，为了保证交易安全，所述智能合约根据所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额，包括：

所述第三智能代理根据交易结果调用对应的合约函数，以使得所述智能合约根据预设规则以及所述各个智能代理输入的交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额。

所述第三智能代理根据交易结果调用对应的合约函数，包括：

所述第三智能代理检测所述第一智能代理对应的频谱拥有方是否根据所述频谱交易指令释放频谱；

若是，则调用交易成功对应的合约函数；

若否，则调用交易失败对应的合约函数。

无线电监管方可以检测所述第一智能代理对应的频谱拥有方是否根据所述频谱交易指令释放频谱，即是否按照与所述第二智能代理约定的频谱释放时间释放约定带宽的频谱资源，若是，则所述第三智能代理调用交易成功对应的合约函数，若否，则所述第三智能代理调用交易失败对应的合约函数，如图3中所示。交易成功对应的合约函数和交易失败对应的合约函数为预先设置，分别对应不同的代币金额调整规则，例如，在交易成功时，从所述第二智能代理的账户中转出频谱交易价格对应的代币金额、频谱监管费数值对应的代币金额、金融担保费数值对应的代币金额，向所述第二智能代理的账户中转入保证金数值对应的代币金额，向所述第一智能代理的账户中转入交易数据中的频谱交易价格等；在交易失败时，从所述第一智能代理的账户中传出保证金数值对应的代币金额等。交易结束后调整代币金额的预设规则可以根据实际应用进行设置，在此不再一一举例。

所述智能合约根据所述交易数据调整所述各个智能代理的账户中的代币金额之后，包括：

所述第一智能代理、所述第二智能代理以及所述第三智能代理的账户将所述智能合约的地址发送至所述第四智能代理，以使得所述第四智能代理对应的频谱交易参与方进行代币清算。

在交易结束后，所述第一智能代理、所述第二智能代理以及所述第三智能代理的账户将所述智能合约的地址发送至所述第四智能代理，所述第四智能搭理对应的频谱交易参与方(金融方)可以根据所述智能合约的地址确定账户余额真实性，并将各个账户中的代币通过银行汇款转换成资金，完成交易清算。

值得说明的是，在所述区块链上进行的上述频谱交易过程中，所述区块链的区块打包方为所述交易平台，也就是说，所述交易平台作为可信第三方进行区块打包，而区块打包前的共识只需要频谱交易的参与方的智能代理达成即可，因此，本实施例中的共识时间很短，能够实现毫秒级上链。

综上所述，本实施例提供一种基于区块链的多方频谱交易方法，通过构建只需要频谱交易参与方的智能代理达成共识的区块链，在区块链上部署智能合约，并调用该智能合约进行频谱交易数据处理，利用区块链的特性实现安全交易，同时由于只需要频谱交易参与方达成共识即可，不需要全网共识，能够极大地降低共识时间，能够实现毫秒级上链，满足频谱交易的实时性要求。

应该理解的是，虽然本发明说明书附图中给出的的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，本发明中的步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，本发明步骤的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

实施例二

基于上述实施例，本发明还提供了一种基于区块链的多方频谱交易平台，所述交易平台包括：

区块链构建模块，所述区块链构建模块用于接收频谱交易指令，并根据所述频谱交易指令构建区块链，所述区块链的共识由所述频谱交易指令对应的频谱交易参与方的各个智能代理达成，具体如实施例一中所述；

服务数据发布模块，所述数据发布模块用于接收智能代理的服务数据并发布，具体如实施例一中所述；

业务需求转发模块，所述交易请求发布模块用于接收智能代理的业务需求数据并转发至相应的智能代理，具体如实施例一中所述。

实施例三

基于上述实施例，本发明还提供了一种基于区块链的多方频谱交易系统，其示意图可以如图4所示。该系统包括：

实施例二中提供的交易平台；以及

多个智能代理，所述多个智能代理为所述频谱交易智能对应的频谱交易参与方的各个智能代理，所述各个智能代理中的一个智能代理用于在所述区块链上部署智能合约，所述各个智能代理用于调用所述智能合约，具体如实施例一中所述。

实施例四

本发明还提供了一种存储介质，存储介质存储有一个或者多个程序，该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述实施例所述的基于区块链的多方频谱交易方法的步骤。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。