区块链与可搜索加密的无人机通信数据共享方案

李亚红; 魏萱; 黄海燕

doi:10.13682/j.issn.2095-6533.2026.05.002

西安邮电大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (5) : 18 -29. DOI: 10.13682/j.issn.2095-6533.2026.05.002

区块链与可搜索加密的无人机通信数据共享方案

李亚红, 魏萱, 黄海燕

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摘要

针对低空无人机通信数据在存储、共享与访问过程中存在隐私泄露、数据篡改、访问控制困难及密文检索效率低等问题，提出一种区块链与可搜索加密的无人机通信数据共享方案。该方案采用联盟链与边缘私有链协同的双链架构，构建链上索引、链下密文存储模式，在兼顾数据隐私保护的同时支持跨域共享。地面控制站负责数据采集、加密与索引生成，边缘私有链记录密文哈希和关键词索引，联盟链维护用户伪身份及共享索引，并设计匿名索引构建机制，实现用户身份匿名性和数据记录不可关联。最后，结合代理重加密与可搜索加密技术，给出轻量化重加密机制，在不解密原始数据的条件下实现灵活授权访问与高效密文检索。安全性分析表明，该方案满足选择密文攻击下的不可区分性，能够保障用户身份匿名性、数据记录不可关联性及数据共享过程安全性。实验结果表明，所提方案的加密、重加密和解密耗时分别为16.0ms、5.0ms和6.0ms，重加密效率相较同类方案最高提升约78.3%，能够在保障低空无人机通信数据全流程安全的同时满足实时共享需求。