基于位置信息的車載網(wǎng)路由與安全導航

1、基于位置信息的車載網(wǎng)路由與安全導航基于位置信息的車載網(wǎng)路由與安全導航GeographicRoutingSecureNavigationinVAs一級學科：計算機科學與技術學科專業(yè)：計算機應用技術作者姓名：李根指導教師：馬懋德天津大學計算機科學與技術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)界與學術界越來越多的關注。車輛與車輛之間、車輛與基礎設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，自適應的模糊多屬性決策路由協(xié)議以轉發(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)導航協(xié)議的基礎上，提出了一個加強型的車載網(wǎng)安全導航協(xié)議。加強型的車載網(wǎng)安全導航協(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)安全導航協(xié)議中的消息提供了新鮮性與完整性。在此基礎上，我們又提出了一種新的輕量級的車載網(wǎng)安全導航協(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)安全導航協(xié)議在保證與加強型安全導航協(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，使之與傳統(tǒng)的車載網(wǎng)DSRC通信技術融合，提出一種新

4、的基于公共交通系統(tǒng)的異構車載網(wǎng)絡。在此異構車載網(wǎng)絡的基礎上，我們提出一個基于異構車載網(wǎng)絡的路由協(xié)議，以及一個安全認證框架。仿真結果顯示異構車載網(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)絡的特性并結合LTED2D技術，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)導航協(xié)議。關鍵詞：車載網(wǎng)，路由，導航，安全