基于位置信息的車載網(wǎng)路由與安全導(dǎo)航

1、基于位置信息的車載網(wǎng)路由與安全導(dǎo)航基于位置信息的車載網(wǎng)路由與安全導(dǎo)航GeographicRoutingSecureNavigationinVAs一級學科：計算機科學與技術(shù)學科專業(yè)：計算機應(yīng)用技術(shù)作者姓名：李根指導(dǎo)教師：馬懋德天津大學計算機科學與技術(shù)學院二〇一六年六月萬方數(shù)據(jù)I摘要摘要隨著車輛的快速增加以及移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，車載網(wǎng)的研究受到了來自工業(yè)界與學術(shù)界越來越多的關(guān)注。車輛與車輛之間、車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間的無線通信為提高交通安全以

2、及乘車體驗提供了巨大的潛能。在本文中，我們關(guān)注車載網(wǎng)中消息的高效與安全傳輸。首先，我們提出一種新的基于位置信息的車輛網(wǎng)路由協(xié)議，即自適應(yīng)的模糊多屬性決策路由協(xié)議。與已有的被廣泛認可的車載網(wǎng)路由協(xié)議相比，自適應(yīng)的模糊多屬性決策路由協(xié)議以轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的合理增加為代價，提高了消息的投遞率并較少了消息的延遲。其次，我們在分析已有的車載網(wǎng)導(dǎo)航協(xié)議的基礎(chǔ)上，提出了一個加強型的車載網(wǎng)安全導(dǎo)航協(xié)議。加強型的車載網(wǎng)安全導(dǎo)航協(xié)議可以抵御常見的重播攻擊與中間人攻

3、擊。時間戳與簽名為加強型的車載網(wǎng)安全導(dǎo)航協(xié)議中的消息提供了新鮮性與完整性。在此基礎(chǔ)上，我們又提出了一種新的輕量級的車載網(wǎng)安全導(dǎo)航協(xié)議。形式化的邏輯推理證明了輕量級的車載網(wǎng)安全導(dǎo)航協(xié)議能夠為消息提供完整性保證與雙向認證。輕量級的車載網(wǎng)安全導(dǎo)航協(xié)議在保證與加強型安全導(dǎo)航協(xié)議具備相同的安全能力的同時，有效地降低了認證功能的計算開銷并縮短了認證時間。最后，我們在車載網(wǎng)環(huán)境中引入LTED2D技術(shù)，使之與傳統(tǒng)的車載網(wǎng)DSRC通信技術(shù)融合，提出一種新

4、的基于公共交通系統(tǒng)的異構(gòu)車載網(wǎng)絡(luò)。在此異構(gòu)車載網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，我們提出一個基于異構(gòu)車載網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議，以及一個安全認證框架。仿真結(jié)果顯示異構(gòu)車載網(wǎng)路由協(xié)議與基于公交系統(tǒng)的傳統(tǒng)車載網(wǎng)路由協(xié)議相比具有更高的投遞率以及更低的延遲；形式化的推理與仿真證明異構(gòu)車載網(wǎng)認證框架是安全而高效的。綜上所述，本文通過分析與歸納車輛網(wǎng)絡(luò)的特性并結(jié)合LTED2D技術(shù)，提出了新的基于位置信息的車載網(wǎng)路由協(xié)議以及安全的車載網(wǎng)導(dǎo)航協(xié)議。關(guān)鍵詞：車載網(wǎng)，路由，導(dǎo)航，安全