CN110602691B - 一种基于区块链网络的移动通信方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于区块链网络的移动通信方法及***，属于通信技术领域。该方法包括：接收来自客户信息***提供的随机数；利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法得出第一加密结果；利用终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果获得第二终端广播消息；在区块链网络中广播第二终端广播消息；响应于基站反馈的同意消息接入基站及该基站提供的使用频段，基站验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，客户信息***是利用第一加密结果验证终端的身份后在区块链网络中广播客户信息***广播消息。该移动通信方法安全性高，保障了用户和基站了利益。

Description

一种基于区块链网络的移动通信方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种基于区块链网络的移动通信方法及装置。
背景技术
无线电波是自然界存在的一种电磁波，分布在3Hz到3000GHz的频率范围之间，在不同波段内的无线电波具有不同的传播特性。如无线电波的频率越低，覆盖距离越远，绕射能力也越强；高频段频率资源丰富，***容量大。因此，移动通信***在选择使用频段时需要综合考虑覆盖效果和容量。
目前基站的动态频谱共享机制，每个基站能够提供不同的频段的频谱服务，有效提高了基站利用率，但基站的安全性低，基站无法再次对终端的身份进行验证。终端若被黑客攻击，劫持终端数据，然后从劫持数据中获得运营商服务密码，如通过撞库攻击方式获得运营商服务密码，容易造成不可挽回的损失。
因此，亟需提供一种终端与基站建立通信连接的方式，以提高终端的安全性，减少用户的损失。
发明内容
为此，本发明提供一种基于区块链网络的移动通信方法及装置，以解决现有技术中由于终端和基站建立通信连接的方式容易被黑客攻破而导致用户损失的问题。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于区块链网络的移动通信方法，应用于终端，所述方法包括：
接收来自客户信息***提供的随机数；
利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法得出第一加密结果；
利用终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果获得第二终端广播消息；
在所述区块链网络中广播所述第二终端广播消息；
响应于基站反馈的同意消息接入所述基站及该基站提供的使用频段，所述基站验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，所述客户信息***是利用所述第一加密结果验证所述终端的身份后在所述区块链网络中广播所述客户信息***广播消息。
其中，所述随机数是所述客户信息***通过短信方式发送至所述终端。
其中，所述在所述区块链网络中广播第二终端广播消息之前，还包括：
利用所述终端的私钥对终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果进行签名，获得第二终端广播消息。
优选地，所述接收来自客户信息***提供的随机数之前，还包括：
从所述区块链网络中获得基站广播消息；
根据所述基站广播消息选择期望接入的基站和使用频段；
在区块链网络中广播第一终端广播消息，所述第一终端广播消息包括终端区块链标识、终端识别码和期望接入的基站及使用频段。
优选地，所述从所述区块链网络中获得基站广播消息之前，还包括：
搜索所述终端物理地址范围内的基站；
在区块链网络中根据搜索到的基站的区块链标识获得对应的所述基站广播消息。
为了实现上述目的，本发明第二方面提供一种基于区块链网络的移动通信方法，应用于客户信息***，所述方法包括：
向终端发送随机数；
在区块链网络中接收第二终端广播消息，所述第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果，所述第一加密结果是利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法得出的；
利用所述第一加密结果验证所述终端的身份；
若所述终端的身份通过验证，则在所述区块链网络中广播客户信息***广播消息，以便于基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为所述终端提供其期望的使用频段。
优选地，所述客户信息***通过短信方式将所述随机数发送至所述终端。
优选地，所述利用所述第一加密结果验证所述终端的身份，包括：
在区块链网络中根据终端的区块链标识从区块链账本中获得终端的公钥；
利用所述终端的公钥对所述第二终端广播消息的私钥签名进行验证；
在验证通过后，根据所述第二终端广播消息中的终端标识码获得运营商客服密码和随机数；
利用所述终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法计算出第二加密结果；
比较所述第一加密结果和所述第二加密结果；
若所述第一加密结果和所述第二加密结果一致，则终端的身份通过验证。
优选地，所述向终端发送随机数之前，还包括：
接收来自所述终端的第一终端广播消息，所述第一终端广播消息包括终端区块链标识、终端识别码和期望接入的基站及使用频段；
在区块链网络中根据终端的区块链标识从区块链账本中获得终端的公钥；
利用所述终端的公钥对所述第一终端广播消息的私钥签名进行验证；
向通过验证的所述终端发送随机数。
为了实现上述目的，本发明第三方面提供一种基于区块链网络的移动通信装置，应用于终端，所述装置包括：
终端接收模块，用于接收来自客户信息***提供的随机数；
终端计算模块，用于利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法计算出第一加密结果；
终端广播模块，用于在区块链网络中广播第二终端广播消息，所述第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果；
接入模块，用于响应于基站反馈的同意消息接入所述基站及该基站提供的使用频段，所述基站验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，所述客户信息***是利用所述第一加密结果验证所述终端的身份后在所述区块链网络中广播所述客户信息***广播消息。
为了实现上述目的，本发明第四方面提供一种移动通信装置，应用于客户信息***，所述装置还包括：
客户信息***发送模块，用于向终端发送随机数；
客户信息***接收模块，用于在区块链网络中接收第二终端广播消息，所述第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果，所述第一加密结果是利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法得出的；
身份验证模块，用于利用所述第一加密结果验证所述终端的身份；
客户信息***广播模块，用于在所述区块链网络中广播客户信息***广播消息，以便于基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为所述终端提供其期望的使用频段。
本发明具有如下优点：
本发明提供的移动通信方法，终端利用客户信息***提供的随机数、终端识别码、运营商客服密码计算出第一加密结果，然后将包含第一加密结果在内的终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段在区块链网络中广播，并响应于基站反馈的同意消息接入所述基站及该基站提供的使用频段，基站是在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，而客户信息***是利用第一加密结果对终端的身份验证后广播客户信息***广播消息，通过客户信息***提供的随机数来验证终端身份，利用区块链的身份验证和信息追溯，保证了用户和基站的利益；而且，随机数是由客户信息***通过短信方式向提供给终端，即使黑客积累了海量的第一加密结果，也无法猜测出客户的运营商密码，进一步提高了终端的安全性，保障了用户的利益。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。
图1为本发明第一实施例提供的一种移动通信方法的流程图；
图2为本发明第二实施例提供的一种移动通信方法的流程图；
图3为本发明第三实施例提供的一种移动通信方法的流程图；
图4为本发明第四实施例提供的一种移动通信方法的流程图；
图5为本发明第五实施例提供的一种移动通信装置的框图；
图6为本发明第五实施例提供的一种移动通信装置的框图；
图7为本发明第五实施例提供的一种移动通信方法的流程图。
在附图中：
51：终端接收模块 52：终端计算模块
53:终端广播模块 54：终端接入模块
61：客户信息***发送模块 62：客户信息***接收模块
63：身份验证模块 64：客户信息***广播模块
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明实施例提供的移动通信方法是将基站、终端和客户信息***设置在同一区块链网络中，即基站、终端和客户信息***均是区块链网络中的一个节点。其中，基站作为区块链的服务节点接入区块链，并为终端提供接入服务。
在区块链网络下，基站、终端和客户信息***同属于一个运营商，而且，在区块链的创世区块中，保存终端、基站和客户信息***节点的区块链标识和公钥等信息，共同作为本区块链的创始节点对区块链进行管理。
需要说明的是，在实施本实施例提供的移动通信方法之前，终端在客户信息***所属的运营商处通过非区块链方式(如终端在运营商的营业厅)进行注册，或者以其它方式获得运营商的注册信息，终端在客户信息***中注册后，客户信息***获得了终端的识别码以及运营商客服密码，其中的终端识别码可以但不限于采用全球用户识别卡(USIM)和用户身份识别卡(SIM)。
本实施例提供一种基于区块链网络的移动通信方法，应用于终端。如图1所示，移动通信方法包括以下步骤：
在步骤S101中，接收来自客户信息***提供的随机数。
其中，随机数是数字串，如12345：由客户信息同提供。数字串的长度和数字的排列方式可以预先设定，也可以随机。
在步骤S102中，利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法得出第一加密结果。
其中，终端识别码采用但不限于用户身份识别卡(Subscriber IdentificationModule，简称SIM)或全球用户识别卡(Universal Subscriber Identity Module，简称USIM)，终端识别码也可被称为手机号，即用于区别终端身份的识别号码。
运营商客服密码是终端在客户信息***注册后分配给终端的密码，或者是终端在运营商提供的客户信息***中注册时设置的密码。
需要说明的是，约定算法是终端和客户信息***约定的算法，该算法是一个加密算法，现有的和将来出现的加密算法均可以用于本实施例。
在一个实施方式中，客户信息***通过移动交换网络以短信方式发送至终端。
在步骤S103中，利用终端的私钥对终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果进行签名，获得第二终端广播消息。
需要说明的是，期望接入的基站及使用频段是终端根据基站提供的频谱选择的。具体地，终端首先利用基带处理器模块搜索物理地址范围内的基站信息，然后利用各个基站的区块链标识在区块链网络中搜索对应的基站广播消息，再根据不同基站的频谱和使用价格选择想要接入的基站和使用的频段。
需要说明的是，由于每个基站均有一定的覆盖范围，为了确保通信无死角，部分区域常被多个基站覆盖。因此，当终端搜索基站时，常常会搜索到多个基站的情形。当终端搜索到一个基站时，只需要根据基站的使用情况和使用价格从该基站提供的频谱中选择期望使用的频段。当终端搜索到多个基站时，既可以根据基站的使用情况和使用价格选择期望接入的基站，也可以选择期望使用的频段。
由于每个基站提供的频谱被分为不同频段，而且不同频段的频谱的使用情况和价格均不同。因此，每个基站实时检测自身频谱的使用情况，并根据历史数据来预测不同频段的频谱使用的空闲时段，如根据不同频段的频谱的历史使用数据预测当前时间段内不同频段的频谱使用的空闲时段，以及计算不同频段的频谱的单位时长的使用价格。
在一个实施方式中，每个基站按照一定时间间隔用自己的私钥对不同频段的频谱使用的空闲时段以及单位时长的使用价格签名后，获得基站广播消息，然后在区块链网络中广播该基站广播消息。
终端从区块链网络中获得基站广播消息；根据基站广播消息选择期望接入的基站和使用频段。用户可以根据实际情况选择接入的基站和使用频段，如用户根据终端的剩余电量选择用电量小的频段，根据所需下载速度选择频段。当然，用户通过终端选择期望接入的基站和使用频段时，还需要结合使用价格和不同频段的使用状态，如是否空闲。
终端选择期望接入的基站及使用频段，以及计算出第一加密结果后，利用其私钥对终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果进行签名，获得第二终端广播消息。
在步骤S104中，在区块链网络中广播第二终端广播消息。
其中，第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果，并用终端私钥进行签名，然后在区块链网络中广播第二终端广播消息。
在步骤S105中，响应于基站反馈的同意消息接入基站及该基站提供的使用频段。
基站在区块链网络中获得客户信息***广播消息和终端广播消息后，需要对这两个广播消息进行验证，通过验证后，向终端反馈同意使用消息，并为终端提供使用频段。具体地，基站收到客户信息***广播消息后，利用客户信息***的区块链标识查询区块链账本，获得客户信息***的公钥，再利用该客户信息***公钥对客户信息***广播消息中的客户信息***私钥签名进行第一验证。基站收到终端广播消息后，利用终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端公钥，再利用该终端公钥对终端广播消息终端中的终端私钥签名进行第二验证，若第一验证和第二验证均通过，则基站同意终端使用其提供的使用频段。若第一验证和第二验证之一未通过，则基站拒绝终端使用其提供的使用频段。
由于客户信息***广播消息是客户信息***对终端身份验证后在区块链网络中广播的消息，因此，当基站通过公钥对客户信息***广播消息验证后，即验证了终端的身份，从而避免冒用终端身份，提供终端的安全性。
本发明第二实施例与第一实施例基本相同，不同之处在于终端在区块链网络中广播的终端广播消息中包含有终端期望接入的基站及使用的频段。下面重点对不同之处进行介绍。
如图2所示，第二实施提供的基于区块链网络的移动通信方法，包括：
在步骤S201中，从区块链网络中获得基站广播消息。
其中，基站广播消息是基站在区块链网络中广播的消息，包含不同频段的频谱在当前时间段的空闲情况、频谱信息和使用价格。使用价格是指接入频谱的单位时长的价格，而且不同频段的频谱的单位时长的价格可以不同，也可以相同。当不同频段的频谱的单位时长的价格不同时，基站广播消息中应包含不同频段的使用价格。频谱消息是指该基站能够提供的使用的频谱，通常由不同频段的频谱构成，即基站提供多个频段的频谱。
在一个实施方式中，基站实时检测其频谱的实际使用情况，并根据历史数据预测不同频段的频谱使用的空闲时段，如根据不同频段的频谱的历史使用数据预测当前时间段内不同频段的频谱使用的空闲时段，并计算不同频段的频谱的单位时长的使用价格。
基站按照一定时间间隔在区块链网络中广播基站广播消息，而且在广播之前，利用自己的私钥对不同频段的频谱使用的空闲时段以及单位时长的使用价格签名后。
在一个实施方式中，终端利用基带处理器模块搜索物理地址范围内的基站信息，基带处理器模块可以采用2G、3G、4G、5G中任意一个基带处理器模块。
在步骤S202中，根据基站广播消息选择期望接入的基站和使用频段。
在一个实施方式中，终端利用各个基站的区块链标识在区块链网络中搜索对应的基站广播消息，再根据不同基站的频谱和使用价格选择想要接入的基站和使用的频段。例如，用户根据终端的剩余电量可以选择用电量小的频段，或者，根据所需的下载速度选择传输速率较高的频段。
在步骤S203中，在区块链网络中广播第一终端广播消息。
其中，第一终端广播消息包括终端区块链标识、终端识别码和期望接入的基站及使用频段。
在一个实施方式中，终端利用自己的私钥对第一终端广播消息进行签名，然后在区块链网络中广播。
在步骤S204中，接收来自客户信息***提供的随机数。
随机数是由客户信息***通过移动交换网络以短信方式提供的。
在一个实施方式中，客户信息***收到第一终端广播消息后，利用终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端的公钥，再利用该终端公钥对第一终端广播消息中的私钥签名进行验证，如果验证通过，则依据第一终端广播消息中的终端识别码，向终端发送随机数。
在步骤S205中，利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法得出第一加密结果。
在步骤S206中，利用终端的私钥对终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果进行签名，获得第二终端广播消息。
在步骤S207中，响应于基站反馈的同意消息接入基站及该基站提供的使用频段。
本实施例中的步骤S205至步骤S207与第一实施例中步骤S103至步骤S105相同，在此不再赘述。
本实施例提供的移动通信方法，终端根据基站提供的频谱信息和使用价格，选择期望接入的基站及频段，而且利用客户信息***提供的随机数生成第一加密结果，而客户信息***是利用第一加密结果对终端的身份验证后广播客户信息***广播消息，通过客户信息***提供的随机数来验证终端身份，利用区块链的身份验证和信息追溯，保证了用户和基站的利益；而且，随机数是由客户信息***通过短信方式向提供给终端，即使黑客积累了海量的第一加密结果，也无法猜测出客户的运营商密码，进一步提高了终端的安全性，保障了用户的利益。
本发明第三实施例提供一种基于区块链网络的移动通信方法，该方法应用于客户信息***。如图3所示，基于区块链网络的移动通信方法包括以下步骤：
在步骤S301中，向终端发送随机数。
随机数是由客户信息***通过移动交换网络以短信方式提供的。
在一个实施方式中，客户信息***收到第一终端广播消息后，向终端发送随机数。具体地，当客户信息***收到第一终端广播消息后，利用终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端的公钥，再利用该终端公钥对第一终端广播消息中的私钥签名进行验证，如果验证通过，则依据第一终端广播消息中的终端识别码，向终端发送随机数。
在步骤S302中，在区块链网络中接收第二终端广播消息。
其中，第二终端广播消息是由终端在区块链网络中广播的消息，而且，第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果。
在一个实施方式中，第一加密结果是利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法得出的。约定算法是客户信息***设定的算法，属于加密算法，目前和将来出现的加密算法均可用于本发明。
在步骤S303中，利用第一加密结果验证终端的身份。
客户信息***收到终端广播信息后，在区块链网络中根据终端的区块链标识从区块链账本中获得终端的公钥，再用该终端公钥对第二终端广播消息的私钥签名进行验证，若验证通过，则通过第二终端广播消息中的终端识别码查找该终端预留在客户信息***中的运营商客服密码和随机数，然后利用终端识别码、运营商客服密码和随机数通过约定算法(与终端计算第一加密结果的算法相同)计算出第二加密结果，比对终端计算出的第一加密结果和第二加密结果，若第一加密结果和第二加密结果一致，则表明终端身份没有问题，通过终端身份验证。
在步骤S304中，若终端的身份通过验证，则在区块链网络中广播客户信息***广播消息。
客户信息***利用自己的私钥签名，并在区块链网络中广播该客户信息***广播消息，以确认该终端的身份真实可信。
作为本实施例的一个变型实施例，终端在区块链中发送第一终端广播消息，客户信息***对第一终端广播消息验证后向终端发送随机数。具体地，向终端发送随机数之前，还包括：
接收来自终端的第一终端广播消息，第一终端广播消息包括终端区块链标识、终端识别码和期望接入的基站及使用频段；在区块链网络中根据终端的区块链标识从区块链账本中获得终端的公钥；利用终端的公钥对第一终端广播消息的私钥签名进行验证；向通过验证的终端发送随机数。
本实施例提供的移动通信方法，客户信息***通过短信方式为终端提供随机数，并从区块链网络中获得第二终端广播消息，客户信息***通过第二终端广播消息中的第一加密结果与自己计算的第二加密结果对终端的身份进行验证，基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为终端提供其期望的使用频段，利用区块链的身份验证和信息追溯，保证了用户和基站的利益；即使黑客积累了海量的第一加密结果，也无法猜测出客户的运营商密码，进一步提高了终端的安全性，保障了用户的利益。
本发明的第四实施例提供一种基于区块链网络的移动通信方法，用于基站，如图4所示，移动通信方法包括：
在步骤S401中，获取基站历史数据，并根据基站历史数据预测不同频段的频谱的空闲时段。
其中，基站历史数据包括基站频谱的使用情况，即过去基站不同频段的使用情况，如哪个频段在什么时间段空闲。根据基站历史数据可以预测不同频段的空闲时段。
在步骤S402中，计算不同频段的频谱的单位时长的使用价格。
需要说明的是，由于不同频段的信号质量、传输速率不同，因此，不同频段的单位时长的使用价格不同。本实施例可以计算不同频段的频谱的单位时长的使用价格。
在步骤S403中，利用基站的私钥对不同频段的频谱的空闲时段和单位使用价格签名后获得基站广播消息。
在一个实施方式中，当基站获得不同频段的频谱的空闲时段和单位使用价格签名后，利用基站私钥签名，获得基站广播消息。
在步骤S404中，在区块链网络中广播基站广播消息。
在区块链网络中广播该基站广播消息。这样，终端可以通过区块链网络获得基站广播消息，进而获得该基站不同频段的频谱的空闲时段和单位使用价格，选择期望接入的基站和使用频段。
在步骤S405中，从区块链网络中获得第一终端广播消息。
其中，终端广播消息包括第一加密结果、终端识别码和终端区块链标识，第一加密结果是利用终端识别码、运营商客服密码和随机数通过约定算法计算出的，随机数是客户信息***发送给终端的。
在步骤S406中，从区块链网络中获得客户信息***广播消息。
其中，客户信息***广播消息是客户信息***利用第一加密结果验证终端的身份后在区块链网络中广播的消息。
具体地，客户信息***收到第二终端广播信息后，依据终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端公钥，再用该终端公钥对第二终端广播消息的私钥签名进行验证，若验证通过，则通过第二终端广播消息中的终端识别码查找该终端预留在客户信息***中的运营商客服密码和随机数，然后利用终端识别码、运营商客服密码和随机数通过约定算法(与步骤S102中相同的算法)计算出第二加密结果，比对第一加密结果和第二加密结果，若第一加密结果和第二加密结果一致，则通过终端身份验证，终端身份没有问题。客户信息***利用自己的私钥签名，并在区块链网络中广播该客户信息***广播消息，以确认该终端的身份真实可信。
在步骤S407中，利用客户信息***广播消息验证终端广播消息。
在一个实施方式中，基站收到客户信息***广播消息后，利用客户信息***的区块链标识查询区块链账本，获得客户信息***的公钥，在利用该客户信息***公钥对客户信息***广播消息中的客户信息***私钥签名进行第一验证。
基站收到第二终端广播消息后，利用终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端公钥，再利用该终端公钥对第二终端广播消息终端中的终端私钥签名进行第二验证，若第一验证和第二验证均通过，则基站同意终端使用其提供的使用频段。若第一验证和第二验证之一未通过，则基站拒绝终端使用其提供的使用频段。
在步骤S408中，若通过验证，向终端返回同意使用消息，并为终端提供使用频段。
当基站通过第一验证和第二验证时，认为终端广播消息被验证，向终端返回同意使用消息，依据终端广播消息中期望接入的基站和使用频段为终端提供服务。
需要说明的是，上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明第五实施例提供一种基于区块链网络的移动通信装置，应用于终端。如图5所示，移动通信装置包括终端接收模块51、终端计算模块52、终端广播模块53和终端接入模块54，其中，
终端接收模块51，用于接收来自客户信息***提供的随机数。终端计算模块52，用于利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法计算出第一加密结果。终端广播模块53，用于在区块链网络中广播第二终端广播消息，第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果。终端接入模块54，用于响应于基站反馈的同意消息接入基站及该基站提供的使用频段，基站验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，客户信息***是利用第一加密结果验证终端的身份后在区块链网络中广播客户信息***广播消息。
需要说明的是，本实施例提供的移动通信装置的具体工作方式可参见第一实施例、第二实施例及其变型实施例。
本发明提供的移动通信装置，由终端接收模块接收来自客户信息***提供的随机数，终端计算模块计算出第一加密结果，终端广播模块在区块链网络中广播第二终端广播消息，接入模块响应于基站反馈的同意消息接入基站及该基站提供的使用频段，利用区块链的身份验证和信息追溯，保证了用户和基站的利益；而且，随机数是由客户信息***通过短信方式向提供给终端，即使黑客积累了海量的第一加密结果，也无法猜测出客户的运营商密码，进一步提高了终端的安全性，保障了用户的利益。
本发明的第六实施例提供一种基于区块链网络的移动通信装置，应用于客户信息***。如图6所示，移动通信装置包括客户信息***发送模块61、客户信息***接收模块62、身份验证模块63和客户信息***广播模块64，其中，
客户信息***发送模块61，用于向终端发送随机数。客户信息***接收模块62，用于在区块链网络中接收第二终端广播消息，第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果，第一加密结果是利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法得出的。身份验证模块63，用于利用第一加密结果验证终端的身份。客户信息***广播模块64，用于在区块链网络中广播客户信息***广播消息，以便于基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为终端提供其期望的使用频段。
需要说明的是，本实施例提供的移动通信装置的具体工作方式可参见第三实施例及其变型实施例。
本发明提供的移动通信装置，由客户信息***发送模块向终端发送随机数，客户信息***接收模块在区块链网络中接收第二终端广播消息，利用身份验证模块验证终端的身份；客户信息***广播模块，用于在区块链网络中广播客户信息***广播消息，以便于基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为终端提供其期望的使用频段，保证了终端的安全性；而且，随机数是由客户信息***通过短信方式向提供给终端，即使黑客积累了海量的第一加密结果，也无法猜测出客户的运营商密码，进一步提高了终端的安全性，保障了用户的利益。
需要说明的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
下面结合第一实施例至第四实施例的移动通信方法和第五实施例和第六实施例提供的移动通信装置对移动通信方法作简单描述。如图7所示，移动通信方法主要包括以下步骤：
在步骤S701中，基站实时检测频谱的使用情况，并在区块链网络中广播基站广播消息。
每个基站检测自身的使用情况，并根据历史数据来预测不同频段的频谱使用的空闲时段，如根据不同频段的频谱的历史使用数据预测当前时间段内不同频段的频谱使用的空闲时段，以及计算不同频段的频谱的单位时长的使用价格，然后，在区块链网络中广播基站广播消息。基站广播消息包括基站编号、不同频段的频谱的空闲情况和使用价格。
在一个实施方式中，每个基站按照一定时间间隔用自己的私钥对不同频段的频谱使用的空闲时段以及单位时长的使用价格签名后，获得基站广播消息，然后在区块链网络中广播该基站广播消息。
在步骤S702中，终端搜索基站广播消息，并依据基站广播消息选择期望接入的基站和使用频段。
终端搜索物理地址距离范围内的基站信息，根据搜索到的基站信息提取区块链标识，然后在区块链网络中搜索区块链标识对应的基站广播消息。例如，当终端在其物理地址距离范围内搜索到两个基站，即基站A和基站B，根据基站A和基站B的区块链标识在区块链网络中查找区块链账本，获得基站公钥，然后利用对应的基站公钥对基站广播消息中的基站私钥签名进行验证，若验证通过，则表明基站广播消息是真实的基站发送的。终端从基站广播消息中获得该基站不同频段的频谱当前时段的空闲情况和使用价格，然后从中选择期望接入的基站和使用频段。例如，终端选择基站A为其提供网络服务，而且可以选择基站A中确定的某视频频段。
在一个实施方式中，终端从区块链网络中获得基站广播消息；根据基站广播消息选择期望接入的基站和使用频段。用户可以根据实际情况选择接入的基站和使用频段，如用户根据终端的剩余电量选择用电量小的频段，根据所需下载速度选择频段。当然，用户通过终端选择期望接入的基站和使用频段时，还需要结合使用价格和不同频段的使用状态。
在步骤S703中，终端在区块链网络中广播第一终端广播消息。
终端根据步骤S702中获得的期望接入的基站和使用频段后，将终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站和使用频段获得第一终端广播消息，然后利用终端私钥对第一终端广播消息签名，并在区块链网络中广播。
在步骤S704中，客户信息***发送随机数。
需要说明的是，客户信息***从区块链网络中获得第一终端广播消息，利用第一终端广播消息的区块链标识查询区块链账本，获得终端公钥，在利用该终端公钥对第一终端广播消息中的私钥签名进行验证。如果验证通过，则向该终端发送随机数。
在一个实施方式中，客户信息***通过移动交换网以短信方式发送至终端。
在步骤S705中，终端依据随机数获得第二终端广播消息。
终端收到客户信息***的随机数后，利用终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法得出第一加密结果。然后，将终端区块链标识、终端识别码、运营商客服密码、随机数、期望接入的基站和使用频段形成第二终端广播信息，并利用终端的私钥对第二终端广播消息签名，然后在区块链网络中广播第二终端广播消息。
在步骤S706中，客户信息***对终端的身份进行验证。
客户信息***在区块链网络中收到第二终端广播消息后，根据终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端的公钥。然后，利用终端公钥对第二终端广播消息的私钥签名进行验证，如果通过验证，再根据第二广播消息中的终端识别码查询预留在客户信息***中的运营商客服密码和随机数，然后利用终端识别码运营商客服密码和随机数按照约定算法计算出第二加密结果。客户信息***比较第一验证结果和第二加密结果，如果一致，则通过终端身份的验证。客户信息***利用私钥对客户信息***广播消息签名，并在区块链网络中广播，以表明终端的身份真实可信。在客户信息***广播消息中包括客户信息***区块链标识、终端识别码等信息。
在步骤S707中，基站对第二终端广播消息和客户信息***广播消息进行验证，并向终端提供该终端期望的使用频段。
基站在区块链网络中获得客户信息***广播消息和终端广播消息后，需要对这两个广播消息进行验证，通过验证后，向终端反馈同意使用消息，并为终端提供使用频段。具体地，基站收到客户信息***广播消息后，利用客户信息***的区块链标识查询区块链账本，获得客户信息***的公钥，再利用该客户信息***公钥对客户信息***广播消息中的客户信息***私钥签名进行第一验证。基站收到终端广播消息后，利用终端的区块链标识查询区块链账本，获得终端公钥，再利用该终端公钥对终端广播消息终端中的终端私钥签名进行第二验证，若第一验证和第二验证均通过，则基站同意终端使用其提供的使用频段。若第一验证和第二验证之一未通过，则基站拒绝终端使用其提供的使用频段。
在步骤S708中，终端收到基站反馈的消息后，接入期望的基站并使用该基站提供的使用频段。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种基于区块链网络的移动通信方法，其特征在于，应用于终端，所述方法包括：
接收来自客户信息***提供的随机数；
利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法得出第一加密结果；
利用终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果获得第二终端广播消息；
在所述区块链网络中广播所述第二终端广播消息；
响应于基站反馈的同意消息接入所述基站及该基站提供的使用频段，所述基站验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，所述客户信息***是利用所述第一加密结果验证所述终端的身份后在所述区块链网络中广播所述客户信息***广播消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机数是所述客户信息***通过短信方式发送至所述终端。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述区块链网络中广播第二终端广播消息之前，还包括：
利用所述终端的私钥对终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果进行签名，获得第二终端广播消息。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述接收来自客户信息***提供的随机数之前，还包括：
从所述区块链网络中获得基站广播消息；
根据所述基站广播消息选择期望接入的基站和使用频段；
在区块链网络中广播第一终端广播消息，所述第一终端广播消息包括终端区块链标识、终端识别码和期望接入的基站及使用频段。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从所述区块链网络中获得基站广播消息之前，还包括：
搜索所述终端物理地址范围内的基站；
在区块链网络中根据搜索到的基站的区块链标识获得对应的所述基站广播消息。
6.一种基于区块链网络的移动通信方法，其特征在于，应用于客户信息***，所述方法包括：
向终端发送随机数；
在区块链网络中接收第二终端广播消息，所述第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果，所述第一加密结果是利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法得出的；
利用所述第一加密结果验证所述终端的身份；
若所述终端的身份通过验证，则在所述区块链网络中广播客户信息***广播消息，以便于基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为所述终端提供其期望的使用频段。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述客户信息***通过短信方式将所述随机数发送至所述终端。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一加密结果验证所述终端的身份，包括：
在区块链网络中根据终端的区块链标识从区块链账本中获得终端的公钥；
利用所述终端的公钥对所述第二终端广播消息的私钥签名进行验证；
在验证通过后，根据所述第二终端广播消息中的终端标识码获得运营商客服密码和随机数；
利用所述终端识别码、运营商客服密码和随机数按照约定算法计算出第二加密结果；
比较所述第一加密结果和所述第二加密结果；
若所述第一加密结果和所述第二加密结果一致，则终端的身份通过验证。
9.根据权利要求6-8任意一项所述的方法，其特征在于，所述向终端发送随机数之前，还包括：
接收来自所述终端的第一终端广播消息，所述第一终端广播消息包括终端区块链标识、终端识别码和期望接入的基站及使用频段；
在区块链网络中根据终端的区块链标识从区块链账本中获得终端的公钥；
利用所述终端的公钥对所述第一终端广播消息的私钥签名进行验证；
向通过验证的所述终端发送随机数。
10.一种移动通信装置，其特征在于，应用于终端，所述装置包括：
终端接收模块，用于接收来自客户信息***提供的随机数；
终端计算模块，用于利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法计算出第一加密结果；
终端广播模块，用于在区块链网络中广播第二终端广播消息，所述第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果；
接入模块，用于响应于基站反馈的同意消息接入所述基站及该基站提供的使用频段，所述基站验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后发出同意消息，所述客户信息***是利用所述第一加密结果验证所述终端的身份后在所述区块链网络中广播所述客户信息***广播消息。
11.一种移动通信装置，其特征在于，应用于客户信息***，所述装置还包括：
客户信息***发送模块，用于向终端发送随机数；
客户信息***接收模块，用于在区块链网络中接收第二终端广播消息，所述第二终端广播消息包含终端区块链标识、终端识别码、期望接入的基站及使用频段和第一加密结果，所述第一加密结果是利用所述终端识别码、运营商客服密码和所述随机数按照约定算法得出的；
身份验证模块，用于利用所述第一加密结果验证所述终端的身份；
客户信息***广播模块，用于在所述区块链网络中广播客户信息***广播消息，以便于基站在验证客户信息***广播消息和第二终端广播信息后，为所述终端提供其期望的使用频段。
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