[发明专利]一种基于聚合认证的面向车队的安全移动性管理方法

说明书

本发明属于车联网技术领域，公开了一种基于聚合认证的面向车队的安全移动性管理方法，采用基于软件定义网络的车联‑蜂窝网络架构，车辆进入道路网络并参与该架构，然后选择建立群组；在车队进入网络后，车辆检测到新的接入点，车队与新的接入网进行相互认证：组头访问网络，网络返回响应消息；车队成员依据响应消息计算其代理签名；组头收集同队所有成员的签名并聚合成新签名；然后将消息与新签名发送至网络；网络验证新签名并认证所有成员车辆；成员车辆认证网络。结合基于MIPv6的移动性管理，本发明可以实现安全高效的面向车队的移动性管理，并减少认证信令开销和切换延迟，同时保障车辆用户的数据安全。

技术领域

本发明属于车联网技术领域，尤其涉及一种基于聚合认证的面向车队的安全移动性管理方法。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：近年来，随着汽车使用量的持续增长，使得越来越多的问题出现，如：道路的承载力在许多城市已近乎达到极限、车辆管理监控难、交通安全、出行效率、环境保护、车辆的安全通信等问题。随着移动互联网、物联网和无线传感器网络等技术的广泛应用，车联网的出现在很大程度上解决了交通堵塞、交通事故等问题。车联网是实现未来智能交通目标的有效途径之一，因此也成为当前全球研究和关注的焦点。其关键核心技术为通信技术，它决定着车联网的整体性能。在实现车与x(x指的是车、路、人、互联网等)的通信过程中，车载自组织网(VANET)给了关键的技术支持。但是由于无线网络连接使得这些通信完全暴露在空气中，由于无线网络的开放性，车联网易于受到各种攻击，其将面临各种安全威胁。车联网中车辆通信的有效性、合法性和机密性等，倘若没有适当的得到保护，车辆使用者的相关隐私信息(车牌、速度、位置、及车辆行车路线信息等)就会泄漏。所以车辆的安全通信与隐私保护是智能交通所面临的重要问题之一，安全通信与隐私保护问题已经成为制约车联网技术发展的一个重要因素。到目前为止，网络移动性基础支持协议中的切换性能在降低信令开销和可扩展性等方面得到了改进，但仍然存在长的切换延迟，并且缺乏跨各种接入网络漫游的移动性支持。基于假名的安全匿名方案，虽然解决了以往方案中的隐私保护问题，但是仍存在较大的存储开销，车辆的认证效率低。为了支持异构车载网络，提出了一种混合全球移动性方案。尽管所提出的混合方案允许IP会话的无缝转移，但是该方案没有考虑车载网络中的群组通信场景。为了提供无缝和无处不在的互联网连接，提出了一种高效的基于代理移动IPv6的交换方案。确保城市车辆用户的会话连续性。为了支持车辆网络中的高移动性和大量车辆，提出了一种基于组的网络移动性管理方案。采用FPMIPv6的方法来减少信令开销。然而，要达到相对有效的安全通信，认证和隐私保护是必要的，但是有时可能彼此之间产生冲突。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)存在长的切换延迟，并且缺乏跨各种接入网络漫游的移动性支持。

(2)存在较大的计算开销，车辆的认证效率低。

(3)没有考虑车载网络中的群组通信场景。