車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法
【專利摘要】一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，包括：車輛入網(wǎng)認(rèn)證、路況數(shù)據(jù)廣播和驗(yàn)證、路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)，實(shí)現(xiàn)車載網(wǎng)絡(luò)的車輛動(dòng)態(tài)尋路功能。本發(fā)明既滿足了車載網(wǎng)絡(luò)中車輛實(shí)時(shí)計(jì)算最優(yōu)路徑的需求，又在其網(wǎng)絡(luò)保證了數(shù)據(jù)完整性和可信度的安全性能。本發(fā)明基于802.11協(xié)議族的無線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)，便于在基于802.11鏈路建立的車載網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。本發(fā)明提出的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，不僅確保了兼容性和靈活性，而且易于實(shí)現(xiàn)。
【專利說明】車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛自組織網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城市交通問題一直是全球關(guān)注的重要問題。利用動(dòng)態(tài)尋路(Dynamic RoutingPlan)是解決這一問題的手段之一，車輛利用本地的電子地圖和從車載自組織網(wǎng)絡(luò)中收集到的路況信息，動(dòng)態(tài)地調(diào)整行駛路線，避開擁堵路段。一般車載自組織網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用著重于有效轉(zhuǎn)發(fā)路況信息，改善車輛行程時(shí)間，而對于車輛發(fā)送的路況信息本身的有效性和真實(shí)性不予鑒別。這給惡意節(jié)點(diǎn)篡改、偽造路況信息提供了便利，因此在車載自組織網(wǎng)絡(luò)的路由應(yīng)用中弓I入信任評價(jià)方法對于改善一般尋路應(yīng)用的魯棒性有重要意義。
[0003]在自組織(Ad-Hoc)網(wǎng)絡(luò)中，常見信任評價(jià)方法描述信任一般針對每個(gè)實(shí)體(車輛)。但是車輛之間再次相遇的概率較低，基于實(shí)體間的信任難以取得足夠數(shù)據(jù)，容易造成誤解，同時(shí)車輛在道路上會(huì)遇到相當(dāng)數(shù)量的其他車輛，維護(hù)信任列表的開銷過大。
[0004]大部分車載自組織網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)尋路應(yīng)用都利用路況數(shù)據(jù)進(jìn)行尋路，因此直接利用基于數(shù)據(jù)的信任來判斷路況數(shù)據(jù)的有效性，相比實(shí)體信任模式在判斷出實(shí)體是否可信后，再判斷其提供的路況數(shù)據(jù)有效性更加簡單有效。同時(shí)，基于數(shù)據(jù)的信任不需要引入過多額外的信息交換，減少了車輛之間的通信開銷，也不存在基于實(shí)體信任的諸多問題，適用于驗(yàn)證路況數(shù)據(jù)的有效性。
[0005]—般信任評價(jià)方法采用投票方式、貝葉斯方法(Bayesian Inference,簡稱BI)或Dempster-Shafer理論(簡稱D-S理論)來描述信任。D-S理論在表達(dá)不確定性(Uncertainty)和度量上靈活簡便,推理機(jī)制也非常直觀。投票方式容易出現(xiàn)惡意節(jié)點(diǎn)以少量優(yōu)勢贏得投票的局面，而D-S理論處理這一情況會(huì)產(chǎn)生非常大的不確定度，表明數(shù)據(jù)分歧很大，為用戶進(jìn)一步理性選擇提供了幫助。BI處理明確對立的情況有非常明顯的優(yōu)勢，對于車輛在行駛過程中產(chǎn)生的路況數(shù)據(jù)，由于道路環(huán)境復(fù)雜，不確定因素較多，因此路況數(shù)據(jù)本身的不確定度非常大，用D-S理論代替BI來描述其信任更具優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，通過在車載自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性控制，并進(jìn)行數(shù)據(jù)信任合成，來滿足車載自組織網(wǎng)絡(luò)中路況數(shù)據(jù)安全的需求。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，包括以下步驟:
[0009]第一步，車輛經(jīng)車輛管理機(jī)構(gòu)認(rèn)證后加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)，成為合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；
[0010]第二步，在行駛過程中，當(dāng)車輛檢測到道路狀況為擁擠，則向車載自組織網(wǎng)絡(luò)中其他車輛發(fā)送該路況數(shù)據(jù)，同時(shí)，車輛接收其他車輛發(fā)送的路況數(shù)據(jù)，并在通過驗(yàn)證后，更新到本地地圖中；
[0011 ] 當(dāng)車輛行駛到路口時(shí)，車輛進(jìn)行本地地圖更新操作，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)尋路。
[0012]所述的第一步，經(jīng)車輛管理機(jī)構(gòu)認(rèn)證，具體是:
[0013]車輛在等待加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)時(shí)，向車輛管理機(jī)構(gòu)發(fā)送其車輛信息，由車輛管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證完成后車輛管理機(jī)構(gòu)向身份密碼私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)發(fā)送確認(rèn)信息，由身份密碼私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)分發(fā)對應(yīng)的身份密碼密鑰，獲得認(rèn)證的車輛成為合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；另外車輛管理機(jī)構(gòu)還會(huì)在認(rèn)證完成后向車輛發(fā)送初始的本地地圖，車輛接受后保存在本地。
[0014]所述的第一步中車輛管理機(jī)構(gòu)是指:對車輛信息進(jìn)行驗(yàn)證和管理維護(hù)的機(jī)構(gòu)，有能力驗(yàn)證車輛信息的合法性和唯一性。
[0015]所述的第一步中車輛信息是指:任何可以表明車輛身份的信息，一般為車輛的牌照號(hào)和車主身份證這類固定信息。
[0016]所述的第一步中身份密碼是指:一種建立在大整數(shù)因子分解問題基礎(chǔ)上的身份密碼機(jī)制，有別于一般非對稱加密算法，該方法使用用戶的身份信息來加密和簽名數(shù)據(jù)。
[0017]第一步中所述私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)是指:身份密碼中密鑰的產(chǎn)生機(jī)構(gòu)。用戶在向PKG提交車輛信息時(shí)，由PKG生成對應(yīng)的私鑰并發(fā)布給該用戶。
[0018]第一步中所述的本地地圖是指:車輛本地存儲(chǔ)的道路信息數(shù)據(jù)庫。內(nèi)部存儲(chǔ)了以路段信息為鍵，以道路通行時(shí)間為值的數(shù)據(jù)。車輛能夠改變其中的數(shù)據(jù)以滿足實(shí)時(shí)尋找最優(yōu)路徑的需求。
[0019]第一步中所述的合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是指:具備與其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)通信能力的節(jié)點(diǎn)，所有通過了認(rèn)證后加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)都成為合法的車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，合法的車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)送和接收各類數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)包。
[0020]所述的第二步，當(dāng)車輛檢測到道路狀況為擁擠，具體方法如下:
[0021]①比較在當(dāng)前道路的行駛時(shí)間和本地地圖數(shù)據(jù)中對應(yīng)道路的道路通行時(shí)間，如果行駛時(shí)間較大，判斷道路狀況為擁擠，使用其自己的身份密碼密鑰進(jìn)行路況數(shù)據(jù)簽名，并廣播路況數(shù)據(jù)和簽名，否則，判斷道路狀況為不擁擠；
[0022]②其它車輛接收到路況數(shù)據(jù)和簽名后，驗(yàn)證該路況數(shù)據(jù)和簽名的完整性:
[0023]當(dāng)驗(yàn)證通過時(shí)，則將路況數(shù)據(jù)保存到本地緩存路況數(shù)據(jù)庫，具體是:車輛在本地緩存路況數(shù)據(jù)庫中查找是否有對應(yīng)車輛信息和路段信息的路況數(shù)據(jù)，當(dāng)沒有對應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，新建該路況數(shù)據(jù)；當(dāng)有對應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，比較路況數(shù)據(jù)的時(shí)間戳，保存新的路況數(shù)據(jù)；
[0024]當(dāng)驗(yàn)證不通過時(shí)，則丟棄該數(shù)據(jù)包。
[0025]所述的第二步中路況數(shù)據(jù)是指:車輛對于道路擁堵情況的描述數(shù)據(jù)。包括車輛信息，路段信息，車輛通行時(shí)間，時(shí)間戳。這是車輛間進(jìn)行道路情況交換的基本要素。
[0026]所述的第二步中本地緩存路況數(shù)據(jù)庫是指:車輛本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)接受的路況數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。以路段信息和車輛信息為鍵，以路況數(shù)據(jù)為值的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。本地緩存路況數(shù)據(jù)庫能根據(jù)存儲(chǔ)空間的大小調(diào)整存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)量。
[0027]所述的第二步中當(dāng)車輛行駛到路口時(shí)，車輛進(jìn)行本地地圖更新操作，具體為相同路段的每一條路況數(shù)據(jù)之間進(jìn)行信任評價(jià)，對受信車輛發(fā)送的路況數(shù)據(jù)給出很高的信任評價(jià)。之后對每一條路況數(shù)據(jù)合成信任評價(jià)。比較路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)中的可信度，取可信度最大并超過閾值的更新到本地地圖中。
[0028]所述第二步中信任評價(jià)是指:各路況數(shù)據(jù)之間根據(jù)車輛通行時(shí)間的相似程度給出的?目任度表不:
[0029]當(dāng)通行時(shí)間A與通行時(shí)間B之間的差值絕對值小于等于B的10%時(shí)，得出通行時(shí)間A的路況數(shù)據(jù)為高信任度、零非信任度和低不確定度；
[0030]當(dāng)通行時(shí)間A與通行時(shí)間B之間的差值絕對值大于B的10%但小于等于30%時(shí)，得出通行時(shí)間A為低信任度、零非信任度和高不確定度；
[0031]當(dāng)通行時(shí)間A與通行時(shí)間B之間的差值絕對值大于B的30%時(shí)，得出通行時(shí)間A路況數(shù)據(jù)為零信任度、較高的非信任度和較低的不確定度。具體的數(shù)值可由具體應(yīng)用根據(jù)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0032]所述第二步中閾值是指:由應(yīng)用定義的信任度可信值。當(dāng)信任度超過閾值時(shí)，表明數(shù)據(jù)不確定度較小，采集的路況數(shù)據(jù)可以采用。
[0033]所述的第二步中動(dòng)態(tài)尋路是指:車輛根據(jù)本地地圖中的道路通行時(shí)間，對選定目的位置利用迪杰斯特拉算法計(jì)算出通行時(shí)間最短的通行路徑。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明既滿足了車載自組織網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)尋路的需求，又增加了路況數(shù)據(jù)的可靠性。本發(fā)明基于802.11協(xié)議族的無線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)，便于在基于802.11鏈路建立的車載自組織網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。本發(fā)明提出的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和處理流程簡單，不僅確保了兼容性和靈活性，而且易于實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明方法示意圖。
[0036]圖2為路況數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0038]一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，包括以下步驟:
[0039]第一步，車輛在等待加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)時(shí)，向車輛管理機(jī)構(gòu)發(fā)送其車輛信息，由車輛管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證完成后車輛管理機(jī)構(gòu)向身份密碼私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)發(fā)送確認(rèn)信息，由身份密碼私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)分發(fā)對應(yīng)的身份密碼密鑰，獲得認(rèn)證的車輛成為合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；另外車輛管理機(jī)構(gòu)還會(huì)在認(rèn)證完成后向車輛發(fā)送初始的本地地圖，車輛接受后保存在本地。
[0040]所述的車輛管理機(jī)構(gòu)是指:對車輛信息進(jìn)行驗(yàn)證和管理維護(hù)的機(jī)構(gòu)，有能力驗(yàn)證車輛信息的合法性和唯一性 。車輛管理機(jī)構(gòu)還負(fù)責(zé)分發(fā)初始的本地地圖等數(shù)據(jù)。
[0041]所述的車輛信息是指:可以表明車輛身份的信息，一般為車輛的牌照號(hào)和車主身份證這類固定信息。
[0042]所述的身份密碼(Identity-Based Cryptosystems,簡稱IBC)是指:一種建立在大整數(shù)因子分解問題基礎(chǔ)上的身份密碼機(jī)制，有別于一般非對稱加密算法，該方法使用用戶的身份信息來加密和簽名數(shù)據(jù)。
[0043]所述的私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)(PKG)是指:身份密碼中密鑰的產(chǎn)生機(jī)構(gòu)。根據(jù)用戶提交的車輛信息，由PKG生成對應(yīng)的私鑰并發(fā)布給該用戶。
[0044]所述的身份密碼密鑰是指:使用車輛的牌照號(hào)為公鑰，使用身份密碼生成對應(yīng)私鑰。這些密鑰可以用以加密和簽名，也能夠被撤銷。
[0045]所述的數(shù)據(jù)通信是指:車輛采用IEEE802.1lp或之前的無線通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0046]所述的本地地圖是指:車輛本地存儲(chǔ)的道路信息數(shù)據(jù)庫。內(nèi)部存儲(chǔ)了以路段信息為鍵，以道路通行時(shí)間為值的數(shù)據(jù)。車輛能夠改變其中的數(shù)據(jù)以滿足實(shí)時(shí)尋找最優(yōu)路徑的需求。
[0047]第二步，當(dāng)車載自組織網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一個(gè)合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在行駛過程中，比較在當(dāng)前道路的行駛時(shí)間和本地地圖數(shù)據(jù)中對應(yīng)道路的道路通行時(shí)間，如果行駛時(shí)間較大，判斷道路擁堵，使用其自己的身份密碼密鑰進(jìn)行路況數(shù)據(jù)簽名，并廣播路況數(shù)據(jù)和簽名。
[0048]所述的合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是指:具備與其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)通信能力的節(jié)點(diǎn)。所有通過了認(rèn)證后加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)都成為合法的車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，合法的車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)送和接收各類數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)包。
[0049]所述的路況數(shù)據(jù)是指:車輛對于道路擁堵情況的描述數(shù)據(jù)。包括車輛信息，路段信息，車輛通行時(shí)間，時(shí)間戳。這是車輛間進(jìn)行道路情況交換的基本要素。
[0050]所述的時(shí)間戳是指:車輛產(chǎn)生路況數(shù)據(jù)時(shí)的時(shí)間。采用年-月-日-24式時(shí)-分-秒的數(shù)據(jù)格式。
[0051]所述的簽名是指:利用MD5對路況數(shù)據(jù)產(chǎn)生128位散列值，再利用身份密碼的簽名方法對散列值進(jìn)行加密，產(chǎn)生路況數(shù)據(jù)的簽名。
[0052]所述的廣播是指:車輛采用IEEE802.1Ip發(fā)送路況數(shù)據(jù)以及簽名，這種發(fā)送沒有目的節(jié)點(diǎn)，任何在通信范圍內(nèi)有能力接受數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)都可以獲得這些信息。
[0053]第三步，其它車輛接收到路況數(shù)據(jù)和簽名后，驗(yàn)證該路況數(shù)據(jù)和簽名完整性，驗(yàn)證通過，將路況數(shù)據(jù)保存到本地緩存路況數(shù)據(jù)庫，具體如下:車輛在本地緩存路況數(shù)據(jù)庫中查找是否有對應(yīng)車輛信息和路段信息的路況數(shù)據(jù)，當(dāng)沒有對應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，新建該路況數(shù)據(jù)；當(dāng)有對應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，比較路況數(shù)據(jù)的時(shí)間戳，保存新的路況數(shù)據(jù)；驗(yàn)證不通過，則丟棄該數(shù)據(jù)包。
[0054]所述的數(shù)據(jù)和簽名完整性是指:用車輛信息解密簽名后和收到路況數(shù)據(jù)的散列值進(jìn)行比較，一致則表明路況數(shù)據(jù)沒有被篡改。
[0055]所述的本地緩存路況數(shù)據(jù)庫是指:車輛本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)接受的路況數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。以路段信息和車輛信息為鍵，以路況數(shù)據(jù)為值的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。本地緩存路況數(shù)據(jù)庫能根據(jù)存儲(chǔ)空間的大小調(diào)整存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)量。
[0056]第四步，車輛在接近路口時(shí)，進(jìn)行本地地圖更新操作，重新進(jìn)行動(dòng)態(tài)尋路。
[0057]所述的動(dòng)態(tài)尋路是指:車輛根據(jù)本地地圖中的道路通行時(shí)間，對選定目的位置利用迪杰斯特拉算法計(jì)算出通行時(shí)間最短的通行路徑。由于本地地圖中的道路通行時(shí)間會(huì)實(shí)時(shí)變化，因此這種尋路需要實(shí)時(shí)計(jì)算，因此稱為動(dòng)態(tài)的。[0058]更新操作具體包括:相同路段的每一條路況數(shù)據(jù)之間進(jìn)行信任評價(jià)，特別的，對受信車輛發(fā)送的路況數(shù)據(jù)給予很高的信任評價(jià)。
[0059]所述的信任評價(jià)是指:路況數(shù)據(jù)之間根據(jù)車輛通行時(shí)間的相似程度給出的信任度表示。采用Dempster-Shafer理論(簡稱D-S理論)來描述信任，格式為(X，Y, Z)，分別表示信任度，非信任度和不確定度。X，Y，Z都大于0，且三者和為I。通行時(shí)間非常接近時(shí)，得出較高的信任度、零非信任度和較低的不確定度；通行時(shí)間有一定差距時(shí)，得出較低的信任度、零非信任度和較高的不確定度；通行時(shí)間相差很大時(shí)，得出零信任度、較高的非信任度和較低的不確定度。具體的數(shù)值可由具體應(yīng)用根據(jù)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0060]所述的受信車輛是指:系統(tǒng)中受到其他車輛信任的車輛，一般為公交車輛等行駛路線固定，行駛時(shí)間波動(dòng)不大的車輛。這些車輛提供的路況數(shù)據(jù)一般最為符合道路實(shí)際情況。這些車輛的車輛信息需要特殊標(biāo)識(shí)予以辨識(shí)，由車輛信息認(rèn)證機(jī)制和密鑰分發(fā)規(guī)則保證了一般車輛無法分配這些特殊的車輛信息。
[0061]之后對每一條路況數(shù)據(jù)合成信任評價(jià)。比較路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)中的信任度，取信任度最大并超過閾值的更新到本地地圖中。
[0062]所述的合成信任評價(jià)是指:兩個(gè)不同的信任評價(jià)之間的加和，計(jì)算出一個(gè)新的信任評價(jià)。以(XuYpZ1)加和(X2，Y2，Z2)為例，公式如下:
[0063]計(jì)算{目任度:
【權(quán)利要求】
1.一種車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征在于，包括以下步驟: 第一步，車輛經(jīng)車輛管理機(jī)構(gòu)認(rèn)證后加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)，成為合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)； 第二步，在行駛過程中，當(dāng)車輛檢測到道路狀況為擁擠，則向車載自組織網(wǎng)絡(luò)中其他車輛發(fā)送該路況數(shù)據(jù)，同時(shí)，車輛接收其他車輛發(fā)送的路況數(shù)據(jù)，并在通過驗(yàn)證后，更新到本地地圖中； 當(dāng)車輛行駛到路口時(shí)，車輛進(jìn)行本地地圖更新操作，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)尋路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征在于，所述的第一步，經(jīng)車輛管理機(jī)構(gòu)認(rèn)證，具體是: 車輛在等待加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)時(shí)，向車輛管理機(jī)構(gòu)發(fā)送其車輛信息，由車輛管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證完成后車輛管理機(jī)構(gòu)向身份密碼私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)發(fā)送確認(rèn)信息，由身份密碼私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)分發(fā)對應(yīng)的身份密碼密鑰，獲得認(rèn)證的車輛成為合法車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；另外車輛管理機(jī)構(gòu)還會(huì)在認(rèn)證完成后向車輛發(fā)送初始的本地地圖，車輛接受后保存在本地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征在于，所述的第二步，當(dāng)車輛檢測到道路狀況為擁擠，具體方法如下: ①比較在當(dāng)前道路 的行駛時(shí)間和本地地圖數(shù)據(jù)中對應(yīng)道路的道路通行時(shí)間，如果行駛時(shí)間較大，判斷道路狀況為擁擠，使用其自己的身份密碼密鑰進(jìn)行路況數(shù)據(jù)簽名，并廣播路況數(shù)據(jù)和簽名，否則，判斷道路狀況為不擁擠； ②其它車輛接收到路況數(shù)據(jù)和簽名后，驗(yàn)證該路況數(shù)據(jù)和簽名的完整性: 當(dāng)驗(yàn)證通過時(shí)，則將路況數(shù)據(jù)保存到本地緩存路況數(shù)據(jù)庫，具體是:車輛在本地緩存路況數(shù)據(jù)庫中查找是否有對應(yīng)車輛信息和路段信息的路況數(shù)據(jù)，當(dāng)沒有對應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，新建該路況數(shù)據(jù)；當(dāng)有對應(yīng)數(shù)據(jù)時(shí)，比較路況數(shù)據(jù)的時(shí)間戳，保存新的路況數(shù)據(jù)； 當(dāng)驗(yàn)證不通過時(shí)，則丟棄該數(shù)據(jù)包。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征在于，所述的第二步中當(dāng)車輛行駛到路口時(shí)，車輛進(jìn)行本地地圖更新操作，具體為相同路段的每一條路況數(shù)據(jù)之間進(jìn)行信任評價(jià)，對受信車輛發(fā)送的路況數(shù)據(jù)給出很高的信任評價(jià)，之后對每一條路況數(shù)據(jù)合成信任評價(jià)。比較路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)中的可信度，取可信度最大并超過閾值的更新到本地地圖中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述的信任評價(jià)是指:各路況數(shù)據(jù)之間根據(jù)車輛通行時(shí)間的相似程度給出的信任度表示: 當(dāng)通行時(shí)間A與通行時(shí)間B之間的差值絕對值小于等于B的10%時(shí)，得出通行時(shí)間A的路況數(shù)據(jù)為高信任度、零非信任度和低不確定度； 當(dāng)通行時(shí)間A與通行時(shí)間B之間的差值絕對值大于B的10%但小于等于30%時(shí)，得出通行時(shí)間A為低信任度、零非信任度和高不確定度； 當(dāng)通行時(shí)間A與通行時(shí)間B之間的差值絕對值大于B的30%時(shí)，得出通行時(shí)間A路況數(shù)據(jù)為零信任度、較高的非信任度和較低的不確定度。具體的數(shù)值可由具體應(yīng)用根據(jù)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征在于，所述的第二步中動(dòng)態(tài)尋路是指:車輛根據(jù)本地地圖中的道路通行時(shí)間，對選定目的位置利用迪杰斯特拉算法計(jì)算出通行時(shí)間最短的通行路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，第一步中所述的車輛管理機(jī)構(gòu)是指:對車輛信息進(jìn)行驗(yàn)證和管理維護(hù)的機(jī)構(gòu)，有能力驗(yàn)證車輛信息的合法性和唯一性。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述的車輛信息是指:任何可以表明車輛身份的信息，一般為車輛的牌照號(hào)和車主身份證這類固定信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述的身份密碼是指:一種建立在大整數(shù)因子分解問題基礎(chǔ)上的身份密碼機(jī)制，用用戶的身份信息來加密和簽名數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述私鑰產(chǎn)生機(jī)構(gòu)是指:身份密碼中密鑰的產(chǎn)生機(jī)構(gòu)，用戶在向PKG提交車輛信息時(shí)，由PKG生成對應(yīng)的私鑰并發(fā)布給該用戶。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，第二步中所述的本地地圖是指:車輛本地存儲(chǔ)的道路信息數(shù)據(jù)庫。內(nèi)部存儲(chǔ)了以路段信息為鍵，以道路通行時(shí)間為值的數(shù)據(jù)。車輛能夠改變其中的數(shù)據(jù)以滿足實(shí)時(shí)尋找最優(yōu)路徑的需求。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述的合法車載自組織網(wǎng) 絡(luò)節(jié)點(diǎn)是指:具備與其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)通信能力的節(jié)點(diǎn)，所有通過了認(rèn)證后加入車載自組織網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)都成為合法的車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，合法的車載自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)送和接收各類數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)包。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，第二步中所述的路況數(shù)據(jù)是指:車輛對于道路擁堵情況的描述數(shù)據(jù)，包括車輛信息，路段信息，車輛通行時(shí)間，時(shí)間戳。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述的本地緩存路況數(shù)據(jù)庫是指:車輛本地存儲(chǔ)空間中存儲(chǔ)接受的路況數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，以路段信息和車輛信息為鍵，以路況數(shù)據(jù)為值的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。，地緩存路況數(shù)據(jù)庫能根據(jù)存儲(chǔ)空間的大小調(diào)整存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)量。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車載自組織網(wǎng)絡(luò)路況數(shù)據(jù)信任評價(jià)方法，其特征是，所述的閾值是指:由應(yīng)用定義的信任度可信值，當(dāng)信任度超過閾值時(shí)，表明數(shù)據(jù)不確定度較小，采集的路況數(shù)據(jù)采用。
【文檔編號(hào)】H04W12/06GK104010302SQ201410175456
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】王光潔, 吳越 申請人:上海交通大學(xué)