空间信息网络中信息共享方法及装置与流程

本发明涉及卫星通信的技术领域，尤其是涉及一种空间信息网络中信息共享方法及装置。

背景技术：

随着卫星业务的增加，传统的单星传输模式已经不能满足要求。为了提高卫星的传输效率，需要卫星与卫星之间进行通信，卫星与地面站进行通信，对于高速运动的卫星传统的地面组网不再适用。随着卫星技术的发展，卫星数量的增长，对卫星组网技术也提出了新的要求，卫星空间网络中的信息共享是卫星组网技术的一部分。在空间网络中，卫星与卫星(如：中继卫星)之间，卫星与地面站之间的链路信息和信道情况对于卫星组网传输有重要意义。

与地面网络不同，空间网络中的卫星在高速移动，网络中任意两点的连接关系是动态时变的。同时，影响星间、星地信道条件的因素非常复杂(如：气候条件)，使得空间网络中的信息共享依赖于卫星之间的协同传输。卫星在信息共享过程中能获取传输信道的一些物理特性，充分利用空间网络的物理层信息(主要包括卫星之间的拓扑结构、链路信息、信道)，可以使得信息传输的误码率最低、传输的路径时延可能最小，能够提高传输效率。因此，真实的物理层信息对于高效传输非常重要。为了提高传输效率，通常卫星会将自身的链路情况和信道情况通报给空间网络中的控制节点，但是也可能存在一些节点，为了扩大自身利益(如：更高的宽度、更小的延时)，提供虚假的物理层信息。

目前已经提出了很多信息共享机制，如：存储广播机制。但这些机制的场景都局限在地面网络。在现有的机制中都假设各个卫星之间为了整体利益最大化(如：传输时延最小、吞吐量最大等等)，采用协同合作的方式，从而达到共赢。但是一旦出现恶意节点(即卫星)为了获取额外带宽或降低时延，就会生成虚假信道或链路信息，在现有的空间网络中，卫星提供虚假信息的概率较大。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种空间信息网络中信息共享方法及装置，以缓解在现有的空间网络中，卫星提供虚假信息的概率较大的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种空间信息网络中信息共享方法，包括：

当前卫星获取目标卫星当前的信用值，其中，所述信用值是空间网络的控制中心根据各个卫星历史传输的数据进行更新得出，所述目标卫星是所述当前卫星根据所述空间网络的拓扑关系选取出；

基于所述当前卫星的信用值和所述目标卫星当前的信用值，判断所述目标卫星是否可靠；

如果判断出所述目标卫星可靠，则与所述目标卫星进行共享协商；

当接收到所述目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，所述当前卫星与所述目标卫星进行物理层信息共享；

所述当前卫星在与所述目标卫星进行信息共享之后，对所述当前卫星的信用值进行更新，以使所述当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后所述当前卫星的信用值执行共享操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，对所述当前卫星的信用值进行更新包括：

对所述空间网络中与所述当前卫星进行信息共享的卫星个数进行更新，得到更新之后的卫星个数；

判断所述更新之后的卫星个数是否满足更新条件，其中，所述更新条件用于对所述当前卫星的信用值进行更新；

如果判断出满足所述更新条件，则对所述当前卫星的信用值进行更新。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，在判断出所述目标卫星可靠之后，所述方法还包括：

所述当前卫星获取共享信息概率分布向量，所述共享信息概率分布向量包括所述当前卫星与所述空间网络中每个卫星进行共享信息的概率；

所述当前卫星根据所述共享信息概率分布向量，判断是否与所述目标卫星进行信息共享，如果判断出是，则与所述目标卫星进行共享协商。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，在所述当前卫星与所述目标卫星进行物理层信息共享之后，所述方法还包括：

对共享信息概率分布向量进行更新，以使所述当前卫星在所述当前时隙的下一时隙中通过更新之后的所述共享信息概率分布向量确定所述当前卫星是否与所述目标卫星进行信息共享。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，对所述共享信息概率分布向量进行更新包括：

基于所述当前时隙所述当前卫星的信用值确定所述当前卫星在当前时隙的状态参数，其中，所述状态参数用于指示所述当前卫星能否提供真实的物理层信息；

基于所述当前卫星在当前时隙的状态参数确定所述当前卫星在所述当前时隙的效用函数；

基于所述当前卫星的效用函数，对所述当前卫星在所述当前时隙的观测状态进行更新，得到所述当前卫星在所述下一时隙的观测状态；

判断所述下一时隙的观测状态与所述当前时隙的观测状态是否满足预设条件，其中，所述预设条件为η表示所述当前卫星的容限，表示所述当前卫星在所述当前时隙的观测状态，表示所述当前卫星在所述下一时隙的观测状态；

如果判断出满足所述预设条件，则确定所述当前卫星在所述下一时隙的共享信息概率，并确定所述下一时隙的共享信息概率为更新之后的所述共享信息概率。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，基于所述当前卫星在当前时隙的状态参数确定所述当前卫星在所述当前时隙的效用函数包括：

根据公式构建所述当前卫星在所述当前时隙的效用函数，其中，当所述状态参数为时，表示在所述当前时隙的上一时隙所述当前卫星提供真实的物理层信息，当所述状态参数为时，表示在所述当前时隙所述当前卫星提供真实的物理层信息，当所述状态参数为时，表示在所述上一时隙所述当前卫星提供虚假的物理层信息，当所述状态参数为时，表示在当前时隙所述当前卫星提供虚假的物理层信息，c表示所述当前卫星共享物理层信息时的能耗，G表示所述当前卫星的预设奖励，p_ij表示所述当前卫星与所述目标卫星连通的概率。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，基于所述当前卫星的效用函数，对所述当前卫星在所述当前时隙的观测状态进行更新，得到所述当前卫星在所述下一时隙的观测状态包括：

基于所述当前卫星在所述当前时隙的效用函数，根据公式对所述当前卫星在所述当前时隙的观测状态进行更新，更新得到所述当前卫星在所述下一时隙的观测状态，其中，表示所述当前卫星在所述当前时隙的观测状态，表示所述当前卫星在所述当前时隙的效用函数，表示所述当前卫星在所述当前时隙的学习率，表示在所述当前时隙所述当前卫星与所述目标卫星进行共享信息，表示在所述当前时隙所述当前卫星不与所述目标卫星共享信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，确定所述当前卫星在所述下一时隙的共享信息概率包括：

根据公式确定所述当前卫星在所述下一时隙的所述共享信息概率，其中，表示所述当前卫星在所述当前时隙的探究能力，所述探究能力为所述当前卫星对探测目标进行探测的能力。

第二方面，本发明实施例还提供一种空间信息网络中信息共享装置，包括：

获取模块，当前卫星获取目标卫星当前的信用值，其中，所述信用值是空间网络的控制中心根据各个卫星历史传输的数据进行更新得出，所述目标卫星是所述当前卫星根据所述空间网络的拓扑关系选取出；

判断模块，基于所述当前卫星的信用值和所述目标卫星当前的信用值，判断所述目标卫星是否可靠；

共享协商模块，如果判断出所述目标卫星可靠，则与所述目标卫星进行共享协商；

信息共享模块，用于当接收到所述目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，所述当前卫星与所述目标卫星进行物理层信息共享；

信用值更新模块，所述当前卫星在与所述目标卫星进行信息共享之后，对所述当前卫星的信用值进行更新，以使所述当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后所述当前卫星的信用值执行共享操作。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述信用值更新模块包括：

更新子模块，对所述空间网络中与所述当前卫星进行信息共享的卫星个数进行更新，得到更新之后的卫星个数；

第一判断子模块，用于判断所述更新之后的卫星个数是否满足更新条件，其中，所述更新条件用于对所述当前卫星的信用值进行更新；

信用值更新子模块，如果判断出满足所述更新条件，则对所述当前卫星的信用值进行更新。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例提供的一种空间信息网络中信息共享方法及装置，该空间信息网络中信息共享方法包括：当前卫星获取目标卫星当前的信用值，其中，信用值是空间网络的控制中心根据各个卫星历史传输的数据进行更新得出，目标卫星是当前卫星根据空间网络的拓扑关系选取出；基于当前卫星的信用值和目标卫星当前的信用值，判断目标卫星是否可靠；如果判断出目标卫星可靠，则与目标卫星进行共享协商；当接收到目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享；当前卫星在与目标卫星进行信息共享之后，对当前卫星的信用值进行更新，以使当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后当前卫星的信用值确定执行共享操作；

与在现有的空间网络中，卫星间信息共享时，提供虚假信息的概率较大相比，本发明中当前卫星首先获取目标卫星当前的信用值，然后基于目标卫星当前的信用值判断目标卫星是否可靠，如果可靠，当前卫星与目标卫星进行共享协商，进而当目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享，最终，在信息共享后，根据共享结果对当前卫星的信用值进行更新。该方法能够使得空间网络中卫星群之间的信息共享更加可靠，有效的防止了虚假物理层信息在空间网络中的传播，减少了虚假物理层信息对网络的影响，即缓解了在现有的空间网络中，卫星提供虚假信息的概率较大的技术问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种空间信息网络中信息共享方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的对当前卫星的信用值进行更新的流程图；

图3为本发明实施例提供的在判断出目标卫星可靠之后，另一种空间网络中信息的共享方法流程图；

图4为本发明实施例提供的对共享信息概率分布向量进行更新的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种空间信息网络中信息共享装置的结构示意图。

图标：

11-第一获取模块；12-第一判断模块；13-共享协商模块；14-信息共享模块；15-信用值更新模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，对于现有技术中，空间网络中信息的共享一般都不考虑信息的可信度，这样虚假信息的传播概率较大。基于此，本发明实施例提供的一种空间信息网络中信息共享方法，该方法能够使得空间网络中两颗卫星之间的信息共享更加可靠，有效的防止了虚假物理层信息在空间网络中的传播，减少了虚假物理层信息对网络的影响。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种空间信息网络中信息共享方法进行详细介绍。

一种空间信息网络中信息共享方法，参考图1，该方法包括：

S101、当前卫星获取目标卫星当前的信用值，其中，信用值是空间网络的控制中心根据各个卫星历史传输的数据进行更新得出，目标卫星是当前卫星根据空间网络的拓扑关系选取出；

在本发明实施例中，空间网络是由多个卫星组网形成的。这里的信息共享所共享的信息主要是空间网络的物理层信息，而物理层信息主要包括卫星之间的拓扑结构，链路信息以及信道信息。真实的物理层信息对于组网的高效传输非常重要，而虚假的物理层信息将会影响其它卫星的接入选择，中继卫星的信道分配以及空间网络中的路由选择等，使得整个空间网络的时延变大，甚至瘫痪。

本发明实施例中，引入卫星信用值的概念，通过对信用值的分析能够加大卫星之间共享真实物理层信息的概率，有效的防止虚假物理层信息在空间网络中的传播。具体地，可通过一个控制中心存储每个卫星的信用值，每个卫星都可以从该控制中心处获取其它卫星的信用值，其中，该控制中心可以为中继卫星或者其它卫星，本发明实施例对其不做具体限制。

另外，需要说明的是，卫星的信用值不是一成不变的，卫星的信用值是随着时间而改变的，也就是说，如果在当前时隙，当前卫星与目标卫星的信用值都足够大，二者能够进行信息共享。但是，需要说明的是，这并不代表下一时隙当前卫星与目标卫星的信用值仍能够满足信息共享的条件，也就是如果当前时隙当前卫星与目标卫星进行了信息共享，并不代表下一时隙，这两个卫星之间仍能进行信息共享，所以本发明中的卫星之间的信息共享是随着时隙进行改变的一种迭代的算法。

S102、基于当前卫星的信用值和目标卫星当前的信用值，判断目标卫星是否可靠；如果判断出目标卫星不可靠执行步骤S1031，如果判断出目标卫星可靠，执行步骤S1032。

当前卫星获取到目标卫星的信用值后，判断目标卫星是否可靠，即判断目标卫星的信用值是否满足当前卫星与其它卫星进行信息共享的预设阈值。

S1031、当前卫星与目标卫星不进行信息共享；

S1032、当前卫星与目标卫星进行共享协商；

如果目标卫星的信用值满足当前卫星与其它卫星进行信息共享的预设阈值，可得出目标卫星可靠，将与目标卫星进行共享协商，具体的，共享协商的目的是判断当前卫星的信用值是否也满足目标卫星与其它卫星进行信息共享的预设阈值。也就是说，在当前卫星判断出目标卫星可靠后，当前卫星有与目标卫星进行信息共享的意愿，同时，也要判断目标卫星是否也有与目标卫星进行信息共享的意愿。其中，本发明对当前卫星和目标卫星与其它卫星进行信息共享的预设阈值不做具体限制。

S104、当接收到目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享；

在接收到目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，说明目标卫星也有与当前卫星进行信息共享的意愿，然后，当前卫星与目标卫星进行信息共享。

S105、对当前卫星的信用值进行更新，以使当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后当前卫星的信用值执行共享操作。

在进行信息共享之后，当前卫星对自身的信用值进行更新，通过更新之后当前卫星的信用值就可以进一步确定下一时隙当前卫星是否可靠，进而，完成下一时隙的共享操作。同理，目标卫星也会对自身的信用值进行更新。

本发明实施例提供的一种空间信息网络中信息共享方法，该空间信息网络中信息共享方法包括：当前卫星获取目标卫星当前的信用值，其中，信用值是空间网络的控制中心根据各个卫星历史传输的数据进行更新得出，目标卫星是当前卫星根据空间网络的拓扑关系选取出；基于当前卫星的信用值和目标卫星当前的信用值，判断目标卫星是否可靠；如果判断出目标卫星可靠，则与目标卫星进行共享协商；当接收到目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享；当前卫星在与目标卫星进行信息共享之后，对当前卫星的信用值进行更新，以使当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后当前卫星的信用值确定执行共享操作；

与在现有的空间网络中，卫星间信息共享时，提供虚假信息的概率较大相比，本发明实施例中，当前卫星首先获取目标卫星当前的信用值，然后基于目标卫星当前的信用值判断目标卫星是否可靠，其中，如果可靠，当前卫星与目标卫星进行共享协商，进而当目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享，最终，在信息共享后，对当前卫星的信用值进行更新。

本发明实施例中提供的空间信息网络中信息共享方法，能够使得空间网络中卫星群之间的信息共享更加可靠，有效的防止了虚假物理层信息在空间网络中的传播，减少了虚假物理层信息对网络的影响，缓解了在现有的空间网络中，卫星提供虚假信息的概率较大的技术问题。

上述内容对空间信息网络中信息共享方法进行了整体简要的描述，下面对其中涉及到的步骤进行具体描述。参考图2，对当前卫星的信用值进行更新包括：

S201、对空间网络中与当前卫星进行信息共享的卫星个数进行更新，得到更新之后的卫星个数；

当前卫星在与目标卫星进行信息共享之后，对与当前卫星进行信息共享的卫星个数更新。其中，对与当前卫星进行信息共享的卫星个数进行更新，得到

S202、判断更新之后的卫星个数是否满足更新条件，其中，更新条件用于对当前卫星的信用值进行更新；如果判断出满足更新条件，执行步骤S2031，如果判断出不满足更新条件，执行步骤S2032；

上述更新条件为其中，表示更新之后与当前卫星进行信息共享的卫星个数，n_th表示与当前卫星进行信息共享卫星个数的阈值。

S2031、对当前卫星的信用值进行更新。

在判断出更新之后的卫星个数满足更新条件后，对当前卫星的信用值按照公式进行更新，其中，为当前时隙当前卫星的信用值，为下一时隙当前卫星的信用值，Δr_i为当前卫星的信用值步进，是预先设定的，其值大于0，这样就增加了当前卫星的信用值，鼓励当前卫星与其它卫星进行信息共享。该信用值用于确定下一时隙当前卫星是否可靠。

S2032、对当前卫星的信用值不进行更新。

进一步的，参考图3，在判断出目标卫星可靠之后，方法还包括：

S301、当前卫星获取共享信息概率分布向量，共享信息概率分布向量包括当前卫星与空间网络中每个卫星进行共享信息的概率；

基于目标卫星信用值的条件下，判断得出目标卫星可靠之后，本发明还增设了一个信息共享的条件，即共享信息概率分布向量。

对于空间网络来讲，当前卫星的共享信息概率分布向量为q_i＝[q_i1,q_i2......q_iN]，q_ij表示q_i中的第j个分量，在本发明实施例中，i表示当前卫星，j表示目标卫星，q_ij可以表示当前卫星和目标卫星共享信息的概率。每一次信息共享之后，要更新q_i的值。

S302、当前卫星根据共享信息概率分布向量，判断是否与目标卫星进行信息共享；如果判断出是，执行步骤S303，如果判断出否，执行步骤S304；

S303、当前卫星与目标卫星进行共享协商；

S304、当前卫星不与目标卫星进行共享协商。

得到共享信息概率分布向量后，由q_ij确定是否与目标卫星进行信息共享，如果判断出是，则与目标卫星进行共享协商。

另外，共享协商包括目标卫星也能获取其自身的共享信息概率分布向量q_j，根据共享信息概率分布向量中的第i个分量q_ji，判断是否与当前卫星进行信息共享，如果判断出是，则当前卫星与目标卫星就能进行信息共享。

此时，对于当前卫星中的a_i＝[a_i1,a_i2......a_iN]第j个分量为1，也就是a_ij＝1，即当前卫星与目标卫星共享信息。

进一步的，在当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享之后，方法还包括：

对共享信息概率分布向量进行更新，以使当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后的共享信息概率分布向量确定当前卫星是否与目标卫星进行信息共享。

具体的，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享之后，更新共享信息概率分布向量实质上是更新向量中的第j个分量。

进一步的，参考图4，对共享信息概率分布向量进行更新包括：

S401、基于当前时隙当前卫星的信用值确定当前卫星在当前时隙的状态参数，其中，状态参数用于指示当前卫星能否提供真实的物理层信息；

每个卫星有两种状态，其中s₀表示卫星提供真实物理层信息，s₁表示卫星提供虚假物理层信息。每个卫星有一个初始的(或者说当前时隙的上一时隙)的状态参数，信用值为0～1之间的值，利用获取到的当前的信用值根据随机算法确定当前卫星在当前时隙的状态参数。

S402、基于当前卫星在当前时隙的状态参数确定当前卫星在当前时隙的效用函数；

根据公式构建当前卫星在当前时隙的效用函数，其中，当状态参数为时，表示在当前时隙的上一时隙当前卫星提供真实的物理层信息，当状态参数为时，表示在当前时隙当前卫星提供真实的物理层信息，当状态参数为时，表示在上一时隙当前卫星提供虚假的物理层信息，当状态参数为时，表示在当前时隙当前卫星提供虚假的物理层信息，c表示当前卫星共享物理层信息时的能耗，G表示当前卫星的预设奖励，p_ij表示当前卫星与目标卫星连通的概率。

确定当前卫星在当前时隙的状态参数后，加之当前卫星在当前时隙的上一时隙的状态参数是已知的，这样就可以根据两个状态参数确定当前卫星在当前时隙的效用函数，具体是将两个状态参数代入上述效用函数的公式中即可。

其中，为了激励每个卫星提供真实的物理层信息，设定了当前卫星的预设奖励为G，如果当前卫星提供虚假的物理层信息，则奖励为0。

具体的，当前卫星与目标卫星连通的概率可通过卫星链路模型计算：

G＝(V,E,P)，其中G表示分布式星群的拓扑图结构，V表示空间网络中的节点，即卫星，为点集合；E表示卫星之间的通信链路，根据距离是否小于通信距离决定链路是否存在，表示边集合；P表示两个卫星连接的概率，P的元素p_ij表示当前卫星与目标卫星连通的概率。

链路中断有两种情况：

(1)当前卫星与空间网络中的其它卫星不可见时；

(2)当信道信噪比小于一定阈值γ时。

考虑当前卫星与目标卫星间的连接：

卫星之间的信道模型为瑞利模型，信噪比表示为：

其中，

连接中断的概率为：

其中，Δ表示其它卫星的干扰和噪声干扰的总和，卫星之间的信道服从瑞利信道模型，所以h_ij服从指数分布，a_ij为信道损失参数。

S403、基于当前卫星的效用函数，对当前卫星在当前时隙的观测状态进行更新，得到当前卫星在下一时隙的观测状态；

在本发明实施例中，基于当前卫星在当前时隙的效用函数，根据公式对当前卫星在当前时隙的观测状态进行更新，更新得到当前卫星在下一时隙的观测状态，其中，表示当前卫星在当前时隙的观测状态，表示当前卫星在当前时隙的效用函数，表示当前卫星在当前时隙的学习率，表示在当前时隙当前卫星与目标卫星进行共享信息，表示在当前时隙当前卫星不与目标卫星共享信息。

具体的，在得到当前卫星在当前时隙的效用函数后，根据在当前时隙当前卫星是否与目标卫星进行了共享信息的条件，对当前卫星在当前时隙的观测状态进行更新，更新得到当前卫星在下一时隙的观测状态。具体为将得到的当前卫星在当前时隙的效用函数带入相应的公式中即可。其中，表示当前卫星在当前时隙的学习率，这是表征当前卫星性能参数的一个量，可以预先设定。

S404、判断下一时隙的观测状态与当前时隙的观测状态是否满足预设条件，其中，预设条件为η表示当前卫星的容限，表示当前卫星在当前时隙的观测状态，表示当前卫星在下一时隙的观测状态；

在得到当前卫星在下一时隙的观测状态后，当前卫星在当前时隙观测状态也是已知的，根据下一时隙的观测状态和当前时隙的观测状态判断二者是否满足预设条件η表示当前卫星的容限，值的大小也是预设的。

S405、如果判断出满足预设条件，则确定当前卫星在下一时隙的共享信息概率，并确定下一时隙的共享信息概率为更新之后的共享信息概率。

具体的，根据公式确定当前卫星在下一时隙的共享信息概率，其中，表示当前卫星在当前时隙的探究能力，探究能力为当前卫星对探测目标进行探测的能力。

如果下一时隙的观测状态和当前时隙的观测状态满足预设条件：根据公式确定当前卫星在下一时隙的共享信息概率其中，为当前时隙的观测状态，前面已经求出，表示当前卫星在当前时隙的探究能力，探究能力为当前卫星对探测目标进行探测的能力，也是预设的值。

本发明实施例提供了一种空间信息网络中信息共享方法，关键点在于充分考虑了卫星共享信息的可信度，通过信用值使每个卫星尽量选择可信的卫星进行信息共享，有效的避免了虚假物理层信息在空间网络中的传播。该方案有效地降低了恶意节点对空间网络的危害，同时基于信用值的合作选择方法保证了空间网络中信息共享的可信度，保证了组网传输的高效性。该方法具有较好的公平性和可扩展性，因而具有较好的可部署特点。

进一步的，本发明实施例还提供了一种空间信息网络中信息共享装置，参考图5，包括：

第一获取模块11，当前卫星获取目标卫星当前的信用值，其中，信用值是空间网络的控制中心根据各个卫星历史传输的数据进行更新得出，目标卫星是当前卫星根据空间网络的拓扑关系选取出；

第一判断模块12，基于当前卫星的信用值和目标卫星当前的信用值，判断目标卫星是否可靠；

共享协商模块13，如果判断出目标卫星可靠，则与目标卫星进行共享协商；

信息共享模块14，用于当接收到目标卫星反馈的共享协商结果为进行共享时，当前卫星与目标卫星进行物理层信息共享；

信用值更新模块15，当前卫星在与目标卫星进行信息共享之后，对当前卫星的信用值进行更新，以使当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后当前卫星的信用值执行共享操作。

信用值更新模块15包括：

更新子模块，对空间网络中与当前卫星进行信息共享的卫星个数进行更新，得到更新之后的卫星个数；

第一判断子模块，用于判断更新之后的卫星个数是否满足更新条件，其中，更新条件用于对当前卫星的信用值进行更新；

信用值更新子模块，如果判断出满足更新条件，则对当前卫星的信用值进行更新。

空间网络中信息的共享装置还包括：

第二获取模块，当前卫星获取共享信息概率分布向量，共享信息概率分布向量包括当前卫星与空间网络中每个卫星进行共享信息的概率；

第二判断模块，当前卫星根据共享信息概率分布向量，判断是否与目标卫星进行信息共享，如果判断出是，则与目标卫星进行共享协商。

空间网络中信息的共享装置还包括：

更新模块，用于对共享信息概率分布向量进行更新，以使当前卫星在当前时隙的下一时隙中通过更新之后的共享信息概率分布向量确定当前卫星是否与目标卫星进行信息共享。

更新模块包括：

第一确定子模块，基于当前时隙当前卫星的信用值确定当前卫星在当前时隙的状态参数，其中，状态参数用于指示当前卫星能否提供真实的物理层信息；

第二确定子模块，基于当前卫星在当前时隙的状态参数确定当前卫星在当前时隙的效用函数；

更新子模块，基于当前卫星的效用函数，对当前卫星在当前时隙的观测状态进行更新，得到当前卫星在下一时隙的观测状态；

第二判断子模块，用于判断下一时隙的观测状态与当前时隙的观测状态是否满足预设条件，其中，预设条件为η表示当前卫星的容限，表示当前卫星在当前时隙的观测状态，表示当前卫星在下一时隙的观测状态；

第三确定子模块，如果判断出满足预设条件，则确定当前卫星在下一时隙的共享信息概率，并确定下一时隙的共享信息概率为更新之后的共享信息概率。

第二确定子模块包括：

构建单元，用于根据公式构建当前卫星在当前时隙的效用函数，其中，当状态参数为时，表示在当前时隙的上一时隙当前卫星提供真实的物理层信息，当状态参数为时，表示在当前时隙当前卫星提供真实的物理层信息，当状态参数为时，表示在上一时隙当前卫星提供虚假的物理层信息，当状态参数为时，表示在当前时隙当前卫星提供虚假的物理层信息，c表示当前卫星共享物理层信息时的能耗，G表示当前卫星的预设奖励，p_ij表示当前卫星与目标卫星连通的概率。

更新子模块包括：

更新单元，基于当前卫星在当前时隙的效用函数，根据公式对当前卫星在当前时隙的观测状态进行更新，更新得到当前卫星在下一时隙的观测状态，其中，表示当前卫星在当前时隙的观测状态，表示当前卫星在当前时隙的效用函数，表示当前卫星在当前时隙的学习率，表示在当前时隙当前卫星与目标卫星进行共享信息，表示在当前时隙当前卫星不与目标卫星共享信息。

第三确定子模块包括：

确定单元，用于根据公式确定当前卫星在下一时隙的共享信息概率，其中，表示当前卫星在当前时隙的探究能力，探究能力为当前卫星对探测目标进行探测的能力。

本发明实施例所提供的一种空间网络中信息的共享装置，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，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：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。