CN113784238B - 基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统，其中，区块链网络包括交易参与节点和管理员节点，所述交易参与节点包括运营商节点和用户节点。本公开将光网络频谱资源交易与区块链相结合，构建基于许可区块链的频谱资源交易框架，在区块链上设计一系列智能合约以实现用户节点与运营商节点之间的频谱交易，并且允许当前拥有空闲频谱的转租者节点在二级市场进行空闲频谱交易。利用本公开提供的方法及系统，运营商节点与用户节点通过区块链网络进行频谱资源的交易，用户节点可以通过频谱交易的方式向频谱充足的运营商节点购买频谱，可以充分利用当前的空闲频谱资源，避免频谱资源浪费。

Description

基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统。

背景技术

在光网络中，随着光网络业务需求的不断增加，光网络对频谱资源的需求大幅增长。频谱作为一种重要的网络资源，在资源分配时应该得到有效的利用。运营商下有多个基于网络虚拟化的网络切片，每个网络切片都有一定数量的用户。各个用户根据自身的频谱需求，将会出现频谱资源不平衡的现象，需要频谱的用户可以通过频谱交易的方式向频谱充足的运营商租用频谱，解决频谱资源的不平衡问题。因此基于此场景，研究运营商与其他频谱用户之间的频谱交易策略，提供一种能够充分利用频谱资源，避免频谱资源浪费的频谱配置方法对于充分利用频谱资源，避免资源浪费具有十分重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的在于提出一种基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统，用以解决或部分解决上述技术问题。

基于上述目的，本公开的第一方面提供了一种基于区块链网络的频谱资源交易方法，其中，区块链网络包括：交易参与节点和管理员节点，所述交易参与节点包括：运营商节点和用户节点，所述方法包括：

管理员节点将智能合约发布至所述区块链网络；

所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点；

所述运营商节点将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络，其中，所述出售信息至少包括：出售的频谱资源带宽和出售的价格；

所述用户节点将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络，其中，所述购买信息至少包括：购买的频谱资源带宽和购买的价格；

响应于所述管理员节点确定所述购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽，

所述管理员节点依据所述出售信息和所述购买信息确定第一交易信息，将所述第一交易信息发布至所述区块链网络，其中所述第一交易信息至少包括第一交易金额；

所述用户节点依据所述第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额，所述运营商节点与所述用户节点之间的频谱资源交易成功。

进一步地，所述交易参与节点还包括转租者节点；

所述方法还包括：

所述转租者节点将转租者声明信息发布至所述区块链网络；

所述管理员节点通过所述区块链网络接收到所述转租者声明信息后打开所述区块链网络的二级市场；

所述转租者节点将可以出售的空闲频谱资源信息发布至所述区块链网络，其中，所述空闲频谱资源信息至少包括：空闲频谱资源带宽和空闲频谱资源价格；

响应于所述管理员节点确定所述购买的频谱资源带宽大于所有所述运营商节点发布的所述出售的频谱资源带宽，所述管理员节点将所述用户节点作为交易失败用户节点，所述交易失败用户节点进入所述二级市场；

响应于所述管理员节点确定所述交易失败用户节点发布的购买的频谱资源带宽小于等于所述空闲频谱资源带宽，

所述管理员节点依据所述空闲频谱资源信息和所述购买信息确定第二交易信息，将所述第二交易信息发布至所述区块链网络，其中，所述第二交易信息至少包括第二交易金额；

所述交易失败用户节点依据所述第二交易信息向所述转租者节点支付所述第二交易金额，所述转租者节点接受所述第二交易金额并向所述运营商节点支付转租金额，所述转租者节点与所述交易失败用户节点之间的频谱资源交易成功。

进一步地，所述方法还包括：

响应于确定所述频谱资源交易成功且所述交易参与节点、所述管理员节点均将所述第一交易信息和/或所述第二交易信息的达成共识指令发布至所述区块链网络，所述管理员节点记录所述第一交易信息和/或第二交易信息并发布至所述区块链网络。

进一步地，在所述管理员节点记录所述第一交易信息和/或第二交易信息并发布至所述区块链网络后，所述方法还包括：

所述管理员节点依据所述第一交易信息或第二交易信息对所述频谱资源进行分配；

获取交易参与节点的交易数据信息，判断所述交易数据信息是否符合预定标准。

进一步地，所述方法还包括：

所述运营商节点依据特定时刻所有用户节点的频谱利用率计算频谱利用率的平均值；

响应于确定所述用户节点的频谱利用率大于所述平均值，所述运营商节点将预定奖励金额通过所述区块链网络发送至所述用户节点；

响应于确定所述用户节点的频谱利用率小于所述平均值，所述运营商节点将包括惩罚金额的惩罚指令通过所述区块链网络发送至所述用户节点；所述用户节点接收所述惩罚指令并将所述惩罚金额通过所述区块链网络发送至所述运营商节点。

进一步地，在所述管理员节点将智能合约发布至所述区块链网络之前，还包括：所述交易参与节点的身份注册；

在所述运营商节点将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络和/或所述用户节点将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络之前，还包括：所述交易参与节点的身份验证。

进一步地，所述交易参与节点在进行身份注册后，所述管理员节点在所述区块链网络中为所述交易参与节点分配各自对应的智能合约地址，所述智能合约地址用于存储所述交易参与节点在频谱资源交易过程中的数字货币。

进一步地，响应于确定所述频谱资源交易成功/失败，所述交易参与节点可以收回对应的所述智能合约地址中的全部或部分数字货币。

进一步地，所述方法还包括：

所述交易参与节点将货币收回申请发布至所述区块链网络；

响应于确定所述管理员节点接收所述货币收回申请后确认所述交易参与节点的所述交易数据信息符合预定标准，且所述用户节点支付所述惩罚金额或所述运营商节点支付所述预定奖励金额，

所述管理员节点将同意收回申请发布至所述区块链网络；

所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述同意收回申请，从对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

基于同一发明构思，本公开的第二方面提供了一种基于区块链网络的频谱资源交易系统，包括：所述区块链网络中的交易参与节点和管理员节点；

所述交易参与节点，包括：

运营商节点，用于通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点；将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络，其中，所述出售信息包括：出售的频谱资源带宽和价格；

用户节点，用于通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点，将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络，其中，所述购买信息包括：购买的频谱资源带宽和价格；依据所述第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额；

管理员节点，用于将智能合约发布至所述区块链网络；响应于确定所述购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽，依据所述出售信息、所述购买信息确定第一交易信息，将所述第一交易信息发布至所述区块链网络，其中所述第一交易信息包括第一交易金额。

从上面所述可以看出，利用本公开提供的基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统，运营商节点与用户节点可以通过区块链网络进行频谱资源的交易，用户节点可以通过频谱交易的方式向频谱充足的运营商节点购买频谱，充分利用当前的空闲频谱资源，避免频谱资源浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本公开或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的实施例，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为本公开实施例基于区块链网络的频谱资源交易方法的流程示意图；

图2为本公开实施例的在二级市场进行交易的流程示意图；

图3为本公开实施例的运营商节点对用户节点进行奖惩的流程示意图；

图4为本公开实施例的对交易参与节点进行身份验证的流程示意图；

图5为本公开实施例的频谱资源交易框架的结构示意图；

图6为本公开实施例的基于区块链网络的频谱资源交易方法的的另一种实施方式的示意图；

图7为本公开实施例的基于区块链网络的频谱资源交易系统的示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本公开实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在光网络中，随着光网络业务需求的不断增加，光网络对频谱资源的需求大幅增长。频谱作为一种重要的网络资源，在资源分配时应该得到有效的利用。运营商下有多个基于网络虚拟化的网络切片，每个网络切片都有一定数量的用户。各个用户根据自身的频谱需求，将会出现频谱资源不平衡的现象，需要频谱的用户可以通过频谱交易的方式向频谱充足的运营商租用频谱，解决频谱资源的不平衡问题。

区块链和智能合约技术以其分散性和安全性在许多领域得到了广泛的应用。区块链提供的分布式账本结构使频谱交易和流通记录公开透明，不可篡改并且可追溯，能够建立频谱交易之间的信任关系，从而推动了区块链与频谱资源管理的融合。

相关技术中可以利用公共区块链进行不同运营商基站间的空闲频谱交易，但是不能确保频谱交易的安全性和私密性，当频谱交易中出现恶意行为时也无法解决。另外，相关技术旨在解决5G接入网络中不同运营商之间频谱资源利用不均匀的问题，只能为运营商之间提供一种自由快速的频谱交易方法，并不能充分利用当前所有的空闲频谱，尤其是频谱用户所拥有的部分空闲频谱。

基于上述情况，研究运营商与其他频谱用户之间的频谱交易策略，提供一种能够充分利用频谱资源，避免频谱资源浪费的频谱配置方法对于充分利用频谱资源，避免资源浪费具有十分重要的意义。

基于上述目的，本公开提供了一种基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统。

以下结合附图来详细说明本公开的内容。

参考图1，一种基于区块链网络的频谱资源交易方法，其中，区块链网络包括：交易参与节点和管理员节点，所述交易参与节点包括：运营商节点和用户节点。

具体的，所述运营商节点由M个需要卖出频谱的运营商节点组成，运营商节点充当频谱提供商，将其空闲频谱出租给用户。其中第m个运营商决定卖的频谱的带宽大小为Bm，Bm小于这个运营商所拥有的频谱带宽总量Bmt。

用户节点由E个在某一确定时间段有频谱需求的频谱用户组成，用户充当频谱请求者，从频谱提供者(实际上是运营商节点)购买频谱。其中第e个频谱用户决定购买的频谱资源带宽为We，单位带宽的投标价格为Ce。

管理员节点主要负责身份认证和监督频谱资源交易的实施过程。运营商节点和用户节点在交易前需要经过管理员节点的身份验证，但管理员节点并不参与频谱交易与频谱分配的过程。

所述运营商节点、用户节点、管理员节点通过预先构建的区块链网络进行连接和通信。

所述基于区块链网络的频谱资源交易方法包括：

S101、管理员节点将智能合约发布至所述区块链网络。

具体的，所述智能合约主要包含频谱交易各种功能，其中包括具有特定功能的代码和事件。所述交易参与节点和管理员节点可以调用区块链中设计的智能合约进行交易的具体操作，通过执行特定功能的代码来实现特定的功能，频谱交易将被记录在区块链上并广播到链上所有节点进行认证。所述事件用于表示已验证的节点在所述区块链中的状态更改，并可以将所述更改的状态通知所述区块链上的所有节点。

S102、所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点。

具体的，所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述智能合约，此时所述智能合约在所述区块链中相当于一个需要被达成共识的交易。所述交易参与节点接收到管理员节点发布的智能合约后，所述交易参与节点将这个消息发送给除自己之外的所有节点并告知是否同意所述智能合约，然后每个节点统计自己收到的消息中是否有超过三分之二的节点同意。若超过，则代表对智能合约达成共识，智能合约的的相关数据信息、指令等将被记录在区块链上。

当所述交易参与节点对所述智能合约达成共识后，达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点，然后在所述区块链上的交易均按照智能合约的规则进行，所有交易参与节点均可获知所述智能合约的地址，可以根据需要调用或执行智能合约中的相关功能或指令。

S103、所述运营商节点将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络，其中，所述出售信息至少包括：出售的频谱资源带宽和出售的价格。

具体的，当运营商节点希望进行交易时，将首先需要对其在频谱交易中的身份进行声明。运营商节点将声明自己为运营商并给出自己想要出售的频谱资源带宽及出售的价格。

当运营商节点声明成功后，智能合约中与该运营商节点对应的事件状态将会改变。例如，在智能合约中设定变量X来表示声明事件的状态，当变量值X为0时代表声明未成功，当变量值X为1时则代表声明成功。当运营商节点声明成功后，智能合约中与该运营商节点对应的事件变量X将会自动变为1，代表该运营商节点声明成功。运营商节点能够通过查看变量X的值得知目前声明是否已经完成。

S104、所述用户节点将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络，其中，所述购买信息至少包括：购买的频谱资源带宽和购买的价格。

具体的，当用户节点希望进行交易时，有频谱需求的用户将声明自己为用户节点并给出自己想要购买的频谱资源带宽及购买的价格。

当用户节点声明成功后，智能合约中与该用户节点对应的事件状态将会改变。例如，在智能合约中设定变量X来表示声明事件的状态，当变量值X为0时代表声明未成功，当变量值X为1时则代表声明成功。当用户节点声明成功后，智能合约中与该用户节点对应的事件变量X将会自动变为1，代表该用户节点声明成功。用户节点能够通过查看变量X的值得知目前声明是否已经完成。

S105、响应于所述管理员节点确定所述购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽，

所述管理员节点依据所述出售信息和所述购买信息确定第一交易信息，将所述第一交易信息发布至所述区块链网络，其中所述第一交易信息至少包括第一交易金额；

所述用户节点依据所述第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额，所述运营商节点与所述用户节点之间的频谱资源交易成功。

具体的，当交易参与节点完成交易声明后，管理员节点将根据运营商节点发布的出售信息和用户节点发布的购买信息对频谱进行拍卖。当用户节点购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽时，管理员节点对比用户节点的购买的价格与运营商节点的出售的价格，确定其中价格差最小的用户节点交易成功，即确定第一交易信息。并且，管理员节点将交易成功的用户节点发布的购买价格和运营商节点发布的出售价格的平均值作为最终成交价格，即为第一交易金额。

当管理员节点确定第一交易信息及第一交易金额后，所述用户节点依据所述第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额，所述运营商节点与所述用户节点之间的频谱资源交易成功。

当所述用户节点需要购买的频谱资源的带宽大于所有运营商节点出售的带宽时，用户节点与运营商节点无法进行交易，此时交易失败。

当用户节点没有向所述运营商节点支付第一交易金额或者实际支付的金额与第一交易金额不符时，用户节点与运营商节点的交易失败。

在整个交易过程中，管理员节点会监督频谱资源交易的实施过程，并对交易过程及结果进行监控及记录。

利用本公开提供的基于区块链网络的频谱资源交易方法及系统，运营商节点与用户节点通过区块链网络进行频谱资源的交易，用户节点可以通过频谱交易的方式向频谱充足的运营商节点租用或购买频谱，可以充分利用当前的空闲频谱资源，避免频谱资源浪费。

在一些实施例中，参考图2，所述交易参与节点还包括转租者节点。

所述方法还包括：

S201、所述转租者节点将转租者声明信息发布至所述区块链网络。

具体的，所述转租者节点由N个在某一时间段有空闲频谱的频谱用户组成，其中第n个转租者根据某一确定时间段的空闲频谱情况，决定卖出的频谱资源带宽为Wn，单位带宽的卖出价格为Cn。

当有空闲频谱的用户希望进行交易时，将声明自己为转租者节点并将声明信息发布至所述区块链网络。

S202、所述管理员节点通过所述区块链网络接收到所述转租者声明信息后打开所述区块链网络的二级市场。

如果有用户节点声明为转租者节点后，管理员节点接收到所述转租者声明信息后打开所述区块链网络的二级市场，此时二级市场变为打开状态，需要购买频谱的用户能够进入二级市场与转租者进行交易。如果没有转租者的声明信息，则默认二级市场为关闭状态，用户节点当前将不能够进入二级市场，只能够和运营商节点继续进行频谱交易。

在智能合约中定义某个变量Y表示二级市场的情况，当其值为0时，二级市场处于关闭状态；当值为1时，二级市场则处于打开状态。只有二级市场处于打开状态时，用户节点才可以进入二级市场与转租者节点进行交易。

S203、所述转租者节点将可以出售的空闲频谱资源信息发布至所述区块链网络，其中，所述空闲频谱资源信息至少包括：空闲频谱资源带宽和空闲频谱资源价格。

具体的，当有空闲频谱的用户希望进行交易时，将声明自己为频谱转租者并将可以出售的空闲频谱资源信息发布至所述区块链网络。

S204、响应于所述管理员节点确定所述购买的频谱资源带宽大于所有所述运营商节点发布的所述出售的频谱资源带宽，所述管理员节点将所述用户节点作为交易失败用户节点，所述交易失败用户节点进入所述二级市场。

具体的，用户节点必须优先与运营商节点进行交易，当确定所述用户节点购买的频谱资源带宽大于所有所述运营商节点发布的所述出售的频谱资源带宽时，用户节点与运营商节点交易失败，则交易失败用户节点才可以进入二级市场与所述转租者节点进行交易。

S205、响应于所述管理员节点确定所述交易失败用户节点发布的购买的频谱资源带宽小于等于所述空闲频谱资源带宽，

所述管理员节点依据所述空闲频谱资源信息和所述购买信息确定第二交易信息，将所述第二交易信息发布至所述区块链网络，其中，所述第二交易信息至少包括第二交易金额；

所述交易失败用户节点依据所述第二交易信息向所述转租者节点支付所述第二交易金额，所述转租者节点接受所述第二交易金额并向所述运营商节点支付转租金额，所述转租者节点与所述交易失败用户节点之间的频谱资源交易成功。

具体的，所述用户节点与所述转租者节点的交易过程与上述用户节点与运营商节点的交易过程相同，在此不做赘述。

值得注意的是，交易成功的转租者节点将向所述运营商节点支付一定的转租金额，用以向运营商节点返还一部分频谱的租金，以保证运营商节点允许有空闲频谱的转租者节点对频谱进行转租。

本公开所述的频谱交易过程可以分为两个子阶段进行。第一个子阶段是运营商节点和用户节点之间的频谱交易，用户节点从运营商节点处购买频谱。第二个子阶段适用于没有成功购买到频谱的用户节点以及当前有空闲频谱的转租者，第二个子阶段提供二级市场使用户节点与转租者节点可以进行交易。

本公开所述的频谱交易方法，不仅可以充分利用运营商节点空闲的频谱资源，还可以充分利用转租者的空闲频谱资源，既可以进一步地满足交易失败用户节点的购买需求，又可以有效利用转租者节点所拥有的空闲频谱，充分实现频谱资源的有效利用，避免资源的浪费。

在一些实施例中，所述方法还包括：

S106、响应于确定所述频谱资源交易成功且所述交易参与节点、所述管理员节点均将所述第一交易信息和/或所述第二交易信息的达成共识指令发布至所述区块链网络，所述管理员节点记录所述第一交易信息和/或第二交易信息并发布至所述区块链网络。

具体的，所述达成共识的执行过程为：在区块链中，需要通过共识机制确定区块链网络中记账的节点，对当前的交易状态保持一致性。区块链使用拜占庭容错一致性对已注册的运营商节点及用户节点的频谱交易结果达成共识，需要共识的交易将首先在区块链上进行广播，所有收到交易相关信息的节点将这个消息发送给除自己之外的所有节点并告知是否同意这次交易，然后每个节点统计自己收到的消息中是否有超过三分之二的节点同意这次交易。若超过，则代表对这次交易达成共识，交易的相关数据信息将被记录在链上。

在一些实施例中，在所述步骤S106后，所述方法还包括：

S107、所述管理员节点依据所述第一交易信息或第二交易信息对所述频谱资源进行分配。

S108、获取交易交易参与节点的交易数据信息，判断所述交易数据信息是否符合预定标准。

具体的，所述预定标准至少包括：交易交易参与节点遵守频谱交易的结果，在规定的时间内按照管理员节点确定的第一交易金额和/或第二交易金额的数目支付，以及没有出现交易金额与频谱价格不相符的情况等。

当所述交易数据信息符合预定标准，那么所述交易交易参与节点的交易行为被判定为无恶意行为。当所述交易数据信息不符合预定标准，那么所述交易交易参与节点的交易行为被判定为有恶意行为。

当所述交易交易参与节点被判定为有恶意行为，即其没有按时支付交易金额，或者支付的交易金额与所述第一交易金额或/和第二交易金额不相符，或者频谱的价格与支付的交易金额不相符等，那么管理员将对这类恶意行为进行惩罚。

管理员将通过结算对频谱交易中的恶意行为进行处罚，并且负责交易完成后监督频谱分配的成功进行。在智能合约中可以设定某个变量Z来代表交易参与节点是否遵守了频谱分配的结果，变量Z的初始值代表交易参与节点未出现恶意行为；若交易参与节点出现恶意行为则管理员将改变与其对应的Z的值，将该交易参与节点标记为违规者。

管理员节点将会对被标定为违规者的交易参与节点进行惩罚，例如设定其不能收回交易过程中的剩余钱款，或者其不能再次进行交易等。

对于没有出现恶意行为的诚实的参与者，管理员将保持变量Z的初始值，交易参与节点可以成功收回剩余钱款或者继续进行交易。

通过管理员对交易过程的监督以及对是否出现恶意行为进行判定，使得管理员可以对出现恶意行为的参与者进行惩罚，进而进一步提高频谱资源交易的安全性及可靠性。

在一些实施例中，参考图3，所述方法还包括：

S109、所述运营商节点依据特定时刻所有用户节点的频谱利用率计算频谱利用率的平均值；

响应于确定所述用户节点的频谱利用率大于所述平均值，所述运营商节点将预定奖励金额通过所述区块链网络发送至所述用户节点；

响应于确定所述用户节点的频谱利用率小于所述平均值，所述运营商节点将包括惩罚金额的惩罚指令通过所述区块链网络发送至所述用户节点；所述用户节点接收所述惩罚指令并将所述惩罚金额通过所述区块链网络发送至所述运营商节点。

具体的，运营商节点按照频谱交易的结果分配频谱后，将每隔一段时间在自己对应的的服务器上检查购买频谱的用户节点的频谱利用情况。

运营商节点根据当前所有用户节点的频谱利用率计算出一个平均值，并将其作为频谱利用率的阈值，对于当前频谱利用率大于阈值的用户节点将给予预定奖励金额作为奖励，对于当前频谱利用率小于阈值的用户将收取罚金进行惩罚。

所述预定奖励金额、惩罚金额可以为提前设定好的数值，也可以是根据实际情况进行更改的数值。

其中，需要运营商节点及用户节点在下次交易前完成预定奖励金额的发放或者惩罚金额的上交，否则相关的运营商节点及用户节点将不能参与后续交易。

本公开可以通过运营商节点对购买其频谱的用户节点进行奖励或惩罚，通过这一奖惩制度能够鼓励购买频谱的用户节点充分利用频谱；并且鼓励有空闲频谱的用户注册为转租者节点，进而将空闲频谱进行共享交易，进一步提高运营商频谱资源的整体利用率。

在一些实施例中，在所述步骤S101之前，所述方法还包括：所述交易参与节点的身份注册。

具体的，所述许可的区块链对加入区块链的每个交易参与节点都需要经过身份注册。所述身份注册的执行过程如下：

所述运营商节点和用户节点首先向管理员节点发送注册申请信息，其中包括身份标识信息。所述运营商节点的身份标识信息包括运营商的法人信息或者营业执照信息等；所述用户节点的身份标识信息包括用户的身份证明信息等。

管理员节点收到申请后首先验证注册申请信息的合法性，验证成功后管理员节点根据身份标识生成运营商节点的公钥，私钥和合法证书，用户节点的公钥，私钥和合法证书。管理员节点使用自身的私钥在所述运营商节点的合法证书和/或用户节点的合法证书上进行签名。

最后，管理员节点向所述运营商节点和用户节点返回对应的公钥，私钥以及签名后的合法证书。

在身份注册时，用户可以根据自身的频谱使用情况选择注册为频谱用户节点或转租者节点。频谱的用户节点为自身频谱资源不够，需要向所述运营商节点和/或所述转租者节点购买频谱资源的节点。转租者节点为自身频谱资源空闲，可以出售自己空闲的频谱资源的节点。

运营商节点和用户节点可以通过调用并执行智能合约中的特定指令来进行频谱的交易，用户节点也可以通过调用并执行智能合约中的特定指令与转租者节点进行空闲频谱的交易，但是需要注意的是，用户节点必须首先与所述运营商节点进行频谱交易，待用户节点与运营商节点交易失败或者运营商节点出售的频谱资源不符合用户节点的需求时，用户节点才能与所述转租者节点进行交易。

在一些实施例中，在所述步骤S103和/或步骤S104之前，还包括：所述交易参与节点的身份验证。

具体的，每个加入许可区块链的交易参与节点在交易过程中需要对身份进行验证。

参考图4，当频谱交易的参与者即交易参与节点每次发送交易时，需要区块链中的所有节点对交易参与节点的身份进行验证以保证交易的可信程度。所述身份验证的具体执行步骤包括：

步骤1：所述交易参与节点用自身的公钥和私钥生成唯一的数字身份，所述数字身份包含公司/个人信息、交易时间和区块链信息等。交易参与节点使用私钥以加密的方式生成数字签名，数字签名中包含了与所述交易参与节点对应的身份哈希值。然后将自身的公钥发布至所述区块链；

步骤2：所述交易参与节点在区块链中广播自己的公钥和合法证书；

步骤3：所述区块链中的其他节点接受消息，使用自身对应的公钥验证所述发布公钥的交易参与节点的合法证书，判断其是否合法；

步骤4：待区块链中的其他运营商节点和管理员节点对交易参与节点的合法证书验证完成后，管理员节点向所述交易参与节点发送一个就绪消息，准备对所述交易参与节点进行身份哈希值的认证；

步骤5：所述交易参与节点发送所述身份哈希值给管理员节点；

步骤6：管理员节点检查所述交易参与节点的身份哈希值是否存在，然后将身份哈希值广播给其他节点。若身份哈希值存在，则管理员将给所述交易参与节点发送一条消息，交易参与节点接收到消息后将重新生成新的身份哈希值并再次发送给管理员节点；

步骤7：所述区块链中的其他节点对交易参与节点的身份哈希值进行验证，若超过一半的节点对所述身份哈希值验证成功，则管理员节点确定所述交易参与节点的身份验证成功并将验证成功的结果返回给交易参与节点。

本公开优选为基于许可区块链进行。与无许可的区块链相比，许可区块链采用了实用的拜占庭容错一致性算法来代替传统的工作证明，从而大大提高了系统的可靠性，吞吐量和短延迟。并且在成为许可区块链中的节点之前，需要管理员对各个节点的数字证书进行认证，因此保证了多运营商和用户频谱交易的安全性和私密性。

在一些实施例中，响应于确定所述交易参与节点不再需要在所述区块链网络中进行交易，则所述交易参与节点需要进行身份注销。

具体的，所述身份注销的执行步骤如下：

当运营商节点和用户节点不再需要进行频谱交易时向管理员节点发送证书撤销申请信息，其中包含身份撤销申请和合法证书。

管理员首先验证身份撤销申请的合法性；验证成功后，管理员对运营商和用户的合法证书进行撤销。

在一些实施例中，所述交易参与节点在进行身份注册后，所述管理员节点在所述区块链网络中为所述交易参与节点分配各自对应的智能合约地址，所述智能合约地址用于存储所述交易参与节点在频谱资源交易过程中的数字货币。

具体的，所述数字货币包括所述交易参与节点在进行交易声明时存入的押金，以及在整个交易过程中随时可以存入的用于交易的数字货币。

交易参与节点在声明时存入自身对应的智能合约地址中的押金将直接用于频谱交易的支付。在频谱交易过程中交易参与节点可以随时增加数字货币的金额以防止交易金额不足的情况出现。

在一些实施例中，响应于确定所述频谱资源交易成功/失败，所述交易参与节点可以收回对应的所述智能合约地址中的全部或部分数字货币。

具体的，若交易完成后有剩余押金则交易参与节点可以向管理员节点申请返还押金。当决定不再参与频谱交易从而进行身份注销后，交易参与节点可以申请收回剩余钱款。

在一些实施例中，所述方法还包括：

S1010、所述交易参与节点将货币收回申请发布至所述区块链网络.

S1011、响应于确定所述管理员节点接收所述货币收回申请后确认所述交易参与节点的所述交易数据信息符合预定标准，且所述用户节点支付所述惩罚金额或所述运营商节点支付所述预定奖励金额，所述管理员节点将同意收回申请发布至所述区块链网络。

S1012、所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述同意收回申请，从对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

具体的，当管理员节点接收到所述交易参与节点发布的货币收回申请后，管理员节点首先确定其交易数据信息符合预定标准，该交易参与节点没有出现恶意行为。然后，所述管理员节点继续确定所述用户节点支付所述惩罚金额或所述运营商节点支付所述预定奖励金额，只有其同时满足上述两个条件时，所述管理员节点将同意交易参与节点的收回申请，此时交易参与节点才能从自身对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

当所述交易参与节点的交易数据信息不符合预定标准时，该交易参与节点出现了恶意行为，那么管理员节点将不同意其收回申请，此时交易参与节点不能从自身对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

同样，当所述用户节点没有支付所述惩罚金额或所述运营商节点没有支付所述预定奖励金额时，管理员节点将不同意其收回申请，此时交易参与节点不能从自身对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

通过管理员对交易参与节点的交易过程及结果进行监督，并且对其进行惩罚并保证交易的有效进行，可以进一步提升交易的安全性及可靠性。

需要说明的是，本公开的实施例还可以以下方式进一步描述：

本公开提供的基于区块链网络的频谱资源交易方法，具体执行过程包括：首先提出了一个光网络中基于许可区块链的运营商和频谱用户之间的频谱交易框架，然后利用智能合约和区块链来执行和记录交易。

所述方法主要分为两个部分，参考图5，第一部分基于构建的许可区块链提出了一个分布式且安全的光网络频谱资源交易框架；第二部分在这个框架下设计了频谱交易中用于注册，频谱交易以及奖惩措施的智能合约。通过第一部分，可以使运营商节点和用户节点安全可信的进行动态频谱交易。通过第二部分，可以使频谱资源得到充分利用。拥有空闲频谱的用户可以注册为转租者节点将空闲频谱转租给需要频谱的用户节点。需要频谱资源的用户节点将首先与运营商节点进行频谱交易，其中交易失败的用户节点可以通过进入二级市场与转租者节点进行频谱交易。运营商节点则可以检查每个用户节点的频谱利用率，并根据其频谱利用率对用户节点进行奖惩。

参考图6，一种基于区块链网络的频谱资源交易方法，包括：

步骤1：希望参与频谱交易的运营商节点和用户节点向管理员节点发送注册申请信息，管理员节点收到申请后验证注册申请信息的合法性，验证成功后管理员节点根据身份标识分别生成运营商节点和用户节点的公钥，私钥以及合法证书；

步骤2：管理员节点以交易的形式在区块链中部署智能合约；

步骤3：运营商节点调用智能合约声明自己为运营商并给出自己想要出售的频谱带宽及价格，用户节点声明自己为频谱用户并给出自己想要购买的频谱带宽及价格，有空闲频谱的用户声明自己为转租者节点并给出自己空闲的频谱带宽和价格；

步骤4：管理员节点提起频谱交易，首先在运营商节点和用户节点间利用频谱拍卖的方式进行频谱交易；

步骤5：当频谱拍卖结束后，运营商节点和用户节点之间的频谱交易结束；

步骤6：若有用户注册为转租者节点，则此时二级市场为打开状态；

步骤7：在之前的频谱交易中，若出现交易未成功的用户节点，这些用户节点将通过检查智能合约中定值是否改变来判断二级市场是否打开；

步骤8：若二级市场打开，之前未交易成功的用户节点将进入二级市场。用户节点与转租者节点进行频谱交易；

步骤9：在频谱交易完成后，这笔交易被记载在了区块链上。管理员节点负责确保各参与者按照交易结果对频谱进行分配，并检查参与交易的运营商节点和用户节点是否出现恶意行为；

步骤10：运营商节点在自己对应的服务器上检查用户节点的频谱利用率；

步骤11：计算当前频谱的频谱利用率阈值，将用户节点的频谱利用率与其进行比对，对频谱利用率高于阈值的用户节点进行奖励，对频谱利用率低于阈值的用户节点收取罚金；

步骤12：经过管理员节点检查，未出现恶意行为并且按时完成奖惩的运营商节点和用户节点在交易结束后将可以收回交易剩余的钱款。

需要说明的是，本公开的实施例还可以以下方式进一步描述：

在光网络场景中，有3个运营商O1、O2和O3，8个用户U1、U2、…、U8。

一种基于区块链网络的频谱资源交易方法，包括：

步骤1：运营商节点向管理员节点注册获得公钥OId，私钥Opk和合法证书OCe；用户节点向管理员节点注册获得公钥UId，私钥Upk和合法证书UCe；

步骤2：管理员节点在某一时刻发送一个事务在区块链中部署智能合约；

步骤3：3个运营商节点和8个频谱用户节点作为频谱交易框架的参与者进行交易声明。3个运营商节点根据自身频谱的使用情况声明为运营商节点，同时根据自身频谱情况标明出售频谱的带宽大小和价格；8个频谱用户节点其中5个需要购买频谱的用户节点声明为用户节点并标明希望购买频谱的带宽和价格，3个为当前有空闲频谱的用户节点声明为转租者并标明出售频谱的带宽和价格。运营商节点和用户节点在注册时需要向对应的智能合约地址存入一定量的数字货币作为押金；

步骤4：在运营商节点和用户节点声明完毕后，管理员节点开始频谱交易，根据运营商节点和用户节点声明的出售频谱和购买频谱的信息在3个运营商节点和5个频谱用户节点之间利用频谱拍卖的方式进行频谱交易；

步骤5：当频谱拍卖结束后，运营商节点和用户节点之间的频谱交易结束；

步骤6：打开二级市场；

步骤7：在之前的频谱交易中，若出现交易未成功的用户节点，这些用户节点则首先检查智能合约中定值是否改变以判断二级市场是否打开。此时，由于有3个用户注册为转租者节点，因此二级市场为打开状态。

步骤8：若二级市场打开，之前未交易成功的用户节点将进入二级市场。用户节点将通过智能合约与3个转租者节点根据声明信息进行频谱交易；

步骤9：在频谱交易完成后，管理员节点负责确保各参与者按照交易结果对频谱进行分配，并检查参与交易的运营商节点和用户节点是否出现恶意行为；

步骤10：3个运营商节点在各自的服务器上检查用户节点的频谱利用率。将用户节点的频谱利用率与当前频谱利用率的阈值进行比对，对频谱利用率高于阈值的用户节点进行奖励，对频谱利用率低于阈值的用户节点收取罚金；

步骤11：经过管理员节点检查，未出现恶意行为并且按时完成奖惩的运营商节点和用户节点在交易结束后将可以收回交易剩余的钱款。

需要说明的是，本公开实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本公开实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本公开的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，参考图7，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种基于区块链网络的频谱资源交易系统，包括：所述区块链网络中的交易参与节点和管理员节点；

所述交易参与节点，包括：

运营商节点，用于通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点；将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络，其中，所述出售信息包括：出售的频谱资源带宽和价格；

用户节点，用于通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点，将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络，其中，所述购买信息包括：购买的频谱资源带宽和价格；依据所述第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额；

管理员节点，用于将智能合约发布至所述区块链网络；响应于确定所述购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽，依据所述出售信息、所述购买信息确定第一交易信息，将所述第一交易信息发布至所述区块链网络，其中所述第一交易信息包括第一交易金额。

在一些实施例中，所述交易参与节点还包括转租者节点；

所述转租者节点用于将转租者声明信息发布至所述区块链网络；

所述管理员节点还用于通过所述区块链网络接收到所述转租者声明信息后打开所述区块链网络的二级市场；

所述转租者节点还用于将可以出售的空闲频谱资源信息发布至所述区块链网络，其中，所述空闲频谱资源信息至少包括：空闲频谱资源带宽和空闲频谱资源价格；

所述管理员节点还用于确定所述购买的频谱资源带宽大于所有所述运营商节点发布的所述出售的频谱资源带宽，所述管理员节点还用于将所述用户节点作为交易失败用户节点，所述交易失败用户节点进入所述二级市场；

所述管理员节点还用于确定所述交易失败用户节点发布的购买的频谱资源带宽小于等于所述空闲频谱资源带宽，

所述管理员节点还用于依据所述空闲频谱资源信息和所述购买信息确定第二交易信息，将所述第二交易信息发布至所述区块链网络，其中，所述第二交易信息至少包括第二交易金额；

所述交易失败用户节点用于依据所述第二交易信息向所述转租者节点支付所述第二交易金额，所述转租者节点还用于接受所述第二交易金额并向所述运营商节点支付转租金额，所述转租者节点与所述交易失败用户节点之间的频谱资源交易成功。

在一些实施例中，所述系统还包括：

所述管理员节点还用于确定所述频谱资源交易成功且所述交易参与节点、所述管理员节点均将所述第一交易信息和/或所述第二交易信息的达成共识指令发布至所述区块链网络，所述管理员节点还用于记录所述第一交易信息和/或第二交易信息并发布至所述区块链网络。

在一些实施例中，所述系统还包括：

所述管理员节点还用于依据所述第一交易信息或第二交易信息对所述频谱资源进行分配；

所述管理员节点还用于获取交易参与节点的交易数据信息，判断所述交易数据信息是否符合预定标准。

在一些实施例中，所述系统还包括：

所述运营商节点还用于依据特定时刻所有用户节点的频谱利用率计算频谱利用率的平均值；

所述运营商节点还用于确定所述用户节点的频谱利用率大于所述平均值，所述运营商节点将预定奖励金额通过所述区块链网络发送至所述用户节点；

所述运营商节点还用于确定所述用户节点的频谱利用率小于所述平均值，所述运营商节点将包括惩罚金额的惩罚指令通过所述区块链网络发送至所述用户节点；所述用户节点还用于接收所述惩罚指令并将所述惩罚金额通过所述区块链网络发送至所述运营商节点。

在一些实施例中，在所述管理员节点用于将智能合约发布至所述区块链网络之前，还包括：所述交易参与节点的身份注册；

在所述运营商节点用于将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络和/或所述用户节点用于将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络之前，还包括：所述交易参与节点的身份验证。

在一些实施例中，所述交易参与节点用于进行身份注册后，所述管理员节点用于在所述区块链网络中为所述交易参与节点分配各自对应的智能合约地址，所述智能合约地址用于存储所述交易参与节点在频谱资源交易过程中的数字货币。

在一些实施例中，所述交易参与节点用于确定所述频谱资源交易成功/失败，所述交易参与节点还用于可以收回对应的所述智能合约地址中的全部或部分数字货币。

在一些实施例中，所述系统还包括：

所述交易参与节点还用于将货币收回申请发布至所述区块链网络；

所述管理员节点还用于确定接收所述货币收回申请后确认所述交易参与节点的所述交易数据信息符合预定标准，且所述用户节点支付所述惩罚金额或所述运营商节点支付所述预定奖励金额，

所述管理员节点还用于将同意收回申请发布至所述区块链网络；

所述交易参与节点还用于通过所述区块链网络接收所述同意收回申请，从对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

上述实施例的系统用于实现前述任一实施例中相应的基于区块链网络的频谱资源交易方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本公开实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本公开实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本公开实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本公开实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本公开实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本公开实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本公开实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于区块链网络的频谱资源交易方法，其中，区块链网络包括：交易参与节点和管理员节点，所述交易参与节点包括：运营商节点和用户节点，所述方法包括：

管理员节点将智能合约发布至所述区块链网络；

所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点；

所述运营商节点将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络，其中，所述出售信息至少包括：出售的频谱资源带宽和出售的价格；

所述用户节点将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络，其中，所述购买信息至少包括：购买的频谱资源带宽和购买的价格；

响应于所述管理员节点确定所述购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽，

所述管理员节点依据所述出售信息和所述购买信息确定第一交易信息，将所述第一交易信息发布至所述区块链网络，其中所述第一交易信息至少包括第一交易金额；

所述用户节点依据所述第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额，所述运营商节点与所述用户节点之间的频谱资源交易成功；

所述运营商节点依据特定时刻所有用户节点的频谱利用率计算频谱利用率的平均值；

响应于确定所述用户节点的频谱利用率大于所述平均值，所述运营商节点将预定奖励金额通过所述区块链网络发送至所述用户节点；

响应于确定所述用户节点的频谱利用率小于所述平均值，所述运营商节点将包括惩罚金额的惩罚指令通过所述区块链网络发送至所述用户节点；所述用户节点接收所述惩罚指令并将所述惩罚金额通过所述区块链网络发送至所述运营商节点；

所述交易参与节点还包括转租者节点；

所述方法还包括：

所述转租者节点将转租者声明信息发布至所述区块链网络；

所述管理员节点通过所述区块链网络接收到所述转租者声明信息后打开所述区块链网络的二级市场；

所述转租者节点将可以出售的空闲频谱资源信息发布至所述区块链网络，其中，所述空闲频谱资源信息至少包括：空闲频谱资源带宽和空闲频谱资源价格；

响应于所述管理员节点确定所述购买的频谱资源带宽大于所有所述运营商节点发布的所述出售的频谱资源带宽，所述管理员节点将所述用户节点作为交易失败用户节点，所述交易失败用户节点进入所述二级市场；

响应于所述管理员节点确定所述交易失败用户节点发布的购买的频谱资源带宽小于等于所述空闲频谱资源带宽，

所述管理员节点依据所述空闲频谱资源信息和所述购买信息确定第二交易信息，将所述第二交易信息发布至所述区块链网络，其中，所述第二交易信息至少包括第二交易金额；

所述交易失败用户节点依据所述第二交易信息向所述转租者节点支付所述第二交易金额，所述转租者节点接受所述第二交易金额并向所述运营商节点支付转租金额，所述转租者节点与所述交易失败用户节点之间的频谱资源交易成功。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：

响应于确定所述频谱资源交易成功且所述交易参与节点、所述管理员节点均将所述第一交易信息和/或所述第二交易信息的达成共识指令发布至所述区块链网络，所述管理员节点记录所述第一交易信息和/或第二交易信息并发布至所述区块链网络。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述管理员节点记录所述第一交易信息和/或第二交易信息并发布至所述区块链网络后，所述方法还包括：

所述管理员节点依据所述第一交易信息或第二交易信息对所述频谱资源进行分配；

获取交易参与节点的交易数据信息，判断所述交易数据信息是否符合预定标准。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述管理员节点将智能合约发布至所述区块链网络之前，还包括：所述交易参与节点的身份注册；

在所述运营商节点将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络和/或所述用户节点将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络之前，还包括：所述交易参与节点的身份验证。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述交易参与节点在进行身份注册后，所述管理员节点在所述区块链网络中为所述交易参与节点分配各自对应的智能合约地址，所述智能合约地址用于存储所述交易参与节点在频谱资源交易过程中的数字货币。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，响应于确定所述频谱资源交易成功/失败，所述交易参与节点可以收回对应的所述智能合约地址中的全部或部分数字货币。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：

所述交易参与节点将货币收回申请发布至所述区块链网络；

响应于确定所述管理员节点接收所述货币收回申请后确认所述交易参与节点的所述交易数据信息符合预定标准，且所述用户节点支付所述惩罚金额或所述运营商节点支付所述预定奖励金额，

所述管理员节点将同意收回申请发布至所述区块链网络；

所述交易参与节点通过所述区块链网络接收所述同意收回申请，从对应的所述智能合约地址中收回全部或部分数字货币。

8.一种基于区块链网络的频谱资源交易系统，包括：所述区块链网络中的交易参与节点和管理员节点；

所述交易参与节点，包括：

运营商节点，用于通过所述区块链网络接收智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点；将频谱资源的出售信息发布至所述区块链网络，其中，所述出售信息包括：出售的频谱资源带宽和价格；

用户节点，用于通过所述区块链网络接收所述智能合约，并将所述智能合约的达成共识指令通过所述区块链网络发送至所述管理员节点，将频谱资源的购买信息发布至所述区块链网络，其中，所述购买信息包括：购买的频谱资源带宽和价格；依据第一交易信息向所述运营商节点支付所述第一交易金额；

管理员节点，用于将智能合约发布至所述区块链网络；响应于确定所述购买的频谱资源带宽小于等于所述出售的频谱资源带宽，依据所述出售信息、所述购买信息确定第一交易信息，将所述第一交易信息发布至所述区块链网络，其中所述第一交易信息包括第一交易金额；

所述交易参与节点还包括转租者节点；

所述转租者节点用于将转租者声明信息发布至所述区块链网络；

所述管理员节点还用于通过所述区块链网络接收到所述转租者声明信息后打开所述区块链网络的二级市场；

所述转租者节点还用于将可以出售的空闲频谱资源信息发布至所述区块链网络，其中，所述空闲频谱资源信息至少包括：空闲频谱资源带宽和空闲频谱资源价格；

所述管理员节点还用于确定所述购买的频谱资源带宽大于所有所述运营商节点发布的所述出售的频谱资源带宽，所述管理员节点还用于将所述用户节点作为交易失败用户节点，所述交易失败用户节点进入所述二级市场；

所述管理员节点还用于确定所述交易失败用户节点发布的购买的频谱资源带宽小于等于所述空闲频谱资源带宽，

所述管理员节点还用于依据所述空闲频谱资源信息和所述购买信息确定第二交易信息，将所述第二交易信息发布至所述区块链网络，其中，所述第二交易信息至少包括第二交易金额；

所述交易失败用户节点用于依据所述第二交易信息向所述转租者节点支付所述第二交易金额，所述转租者节点还用于接受所述第二交易金额并向所述运营商节点支付转租金额，所述转租者节点与所述交易失败用户节点之间的频谱资源交易成功。

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