车联网中通讯消息批量验证的设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着时代的进步，汽车以及公路都逐步开始智能化，许多汽车及道路上都装备了通信设备。也就伴随着车联网(iov)及其相关的应用开始发展起来。车联网通过新一代信息通信技术，实现车与云平台、车与车、车与路、车与人、车内等全方位网络链接，主要实现了“三网融合”，即将车内网、车际网和车载移动互联网进行融合。车联网是利用传感技术感知车辆的状态信息，并借助无线通信网络与现代智能信息处理技术实现交通的智能化管理，以及交通信息服务的智能决策和车辆的智能化控制。【1】

在1960年日本就开始了车间通信的研究，接着在80年率先开发了路车间通信系统racs（road automotive communication system）。1999 年，美国交通运输部特别针对欧美地区的车辆通信网络和 its 电子元器件间的数据传输设计并制定了专用短程通信【2】(dedicatedshort range communications, dsrc)协议体系标准。其中，将ieee802.11p 协议部署在车载电子无线通讯设备的底层作为基础的通讯标准，ieee1609 系列协议簇为高层 its 提供交互标准，为 v2x 独立划分 5.9ghz 频段，作为底层高速率数据传输的固定频段。【3】2007年美国的path实验室实现了15辆汽车通过车间通信实现了队列行驶。

在2010年无锡举行的中国国际物联网大会上, “车联网”这一词被提起, 并传闻车联网将作为国家重大专项。2011 年，中国人民解放军国防科学技术大学自主研发的 hq3 无人车也成功地在长沙到武汉的高速公路上完成了无人驾驶实验。为了使我国的车联网产业的更快的发展，我国科技部“863 计划”分别在 2011 年和 2012 年先后启动“智能车路协同关键技术研究”和“车联网技术研究”。

2. 研究的基本内容与方案

单个的消息验证在如今巨大且快速的信息交换中并不适用了，而基于批量验证技术实现消息的批量验证可以很好的弥补这方面的缺陷，极大的节约了时间资源，使得车联网中的消息验证更加高效。

lo 和 tsai 提出一种没有双线性配对的车联网认证方案【5】，这个方案是基于椭圆曲线密码系统开发的基于身份的签名，这个方案提供了对数据的安全认证处理。并能够进行消息的批量认证。he 等人提出了一种用于车辆自组织网络的基于身份的条件隐私保护认证的有效方案【6】。吴黎兵等提出的面向车联网高效安全的消息认证方案【7】，在这个方案中是利用椭圆曲线密码【8】的知识建立的消息认证方案，在这个方案中使用随机假名方法来保护用户隐私，同时支持消息的批量验证。

他们提出的几种方案都是基于身份的消息认证方案，通过标准椭圆曲线加密算法来提高方案的性能。由此可见椭圆曲线加密算法的实用性。本文也将使用椭圆曲线加密算法来进行车联网中的消息认证。

3. 研究计划与安排

1学习密码学基础知识，了解加密、签名和认证的基本原理；

2掌握批量验证的相关知识；

3设计适合车联网环境的批量验证算法；

4. 参考文献（12篇以上）

1.黄语骁.车联网网络安全技术研究[j].电子世界,2018,(19):49-50.

2. kenneyj b. dedicatedshort-range communications (dsrc)standards in the united states[j]. proceedings of theieee, 2011, 99(7): 1162-1182.