申请/专利权人：安徽大学

申请日：2022-08-02

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN115297456B

主分类号：H04W4/48

分类号：H04W4/48;H04W12/03;H04W12/06;H04W12/08;H04W84/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2022.11.22#实质审查的生效;2022.11.04#公开

摘要：本发明公开了一种VANET中面向紧急救援场景的道路规避方法，是应用于由监测中心、若干个车辆用户、若干个路侧单元和若干个紧急救援车辆所组成的系统中，其步骤包括：1系统初始化、实体注册、紧急路况信息报告、规避消息分发与接收；2在紧急路况消息上报过程，车辆采用收敛加密密钥对其加密，从而路侧单元可在转发过程中根据消息密文过滤重复消息；3监测中心采用基于身份的广播加密方案将规避消息广播给车辆，消息可在公开信道传播并且能避免一对多通信中的冗余加密操作。本发明能在保护紧急路况信息上报车辆用户隐私的同时，减少上报过程的冗余传输操作与监测中心冗余加解密操作，保障救援任务的及时完成，减少人员伤亡与财产损失。

主权项：1.一种VANET中面向紧急救援场景的道路规避方法，其特征是应用于由监测中心、若干个车辆用户、若干个路侧单元和若干个紧急救援车辆所组成的系统中，并包括以下步骤：步骤一：系统初始化；步骤1.1：所述监测中心选择两个大素数p、q以及两个p阶乘法循环群G、GT，选取G的生成元g1、g2，并定义双线性映射e：G×G→GT；→表示映射操作；步骤1.2：所述监测中心选择4个安全哈希函数，分别为H1：H2：H3：和H4：其中，表示小于q且与q互素的正整数集合；步骤1.3：所述监测中心选择一个安全对称加密方案：c＝Encm，k、m＝Decc，k，其中，m表示明文、c表示密文、k表示加解密密钥、Enc表示加密算法、Dec表示加密算法；步骤1.4：所述监测中心选择随机数并计算系统公钥pub＝pub1，pub2，其中，系统公钥pub的第一部分系统公钥pub的第二部分然后计算公共参数最后设置系统私钥为s，g1，并向车辆用户和RSU发布系统公钥pub和公共参数param；其中，l表示系统中车辆用户的数量；步骤二：实体注册；步骤2.1：任意第i个车辆用户通过安全信道向所述监测中心发送注册请求以及自己的身份IDi；步骤2.2：所述监测中心对所接收到的注册请求和身份IDi进行合法性验证，若验证通过，则计算第i个车辆用户的私钥并通过所述安全信道发送给第i个车辆用户后存储在车辆的防篡改设备TPD中；步骤三：紧急路况信息报告；步骤3.1：当第i个车辆用户感知到周围紧急状况时，向所述监测中心上报紧急路况信息msg；首先，第i个车辆用户的防篡改设备TPD选择随机数并计算假名PIDi＝{PIDi，1，PIDi，2}与签名私钥其中，假名PIDi的第一部分假名PIDi的第二部分步骤3.2：第i个车辆用户选取随机数并计算签名辅助验证参数消息哈希值hi＝H2msg，Ri，Ti，从而生成第i个车辆用户的签名{σi，βi}，其中，签名的第一部分签名的第二部分Ti为第i个车辆用户发送消息的当前时间戳；步骤3.3：第i个车辆用户计算收敛密钥cki＝H1msg，用于对紧急路况信息msg进行加密并生成消息密文Ci＝Encmsg，cki，并计算收敛密钥密文表示异或；步骤3.4：第i个车辆用户将紧急报告消息{Ci，σi，βi，hi，Ti，CKi，PIDi}发送给邻近的路侧单元RSU，所述路侧单元RSU根据消息密文Ci是否一致，对所接收到的重复紧急报告消息进行过滤，并将过滤后的一条紧急报告消息转发给所述监测中心；步骤四：规避消息分发与接收；步骤4.1：所述监测中心在接收到紧急报告消息{Ci，σi，βi，hi，Ti，CKi，PIDi}后先进行解密，得到明文并计算验证参数从而判断等式hi＝H2m′，Ri′，Ti是否成立，若等式成立，则表示紧急报告消息验证通过，否则，拒绝该紧急报告消息；步骤4.2：当验证通过后，所述监测中心调度任意一个紧急救援车辆EV，并为其选择最优救援路径后，发送规避消息m*给所述最优救援路径上的所有车辆用户；步骤4.3：所述监测中心随机选择秘密值并设置广播集合S：其中，H1IDi表示第i个车辆用户的身份IDi的哈希值，S为接收规避消息m*的车辆用户身份哈希值的集合，n为接收规避消息m*的车辆用户数量；所述监测中心计算广播密文CT＝{CT0，CT1，CT2}，从而广播{CT，S，T}；其中，广播密文CT的第一部分CT0＝m*·eg1，g2α、第二部分第三部分T为当前时间的时间戳；步骤4.4：当第j个车辆用户接收到消息{CT，S，T}后，先检查Tc-T＜TΔ是否成立，若成立，则进行步骤4.5，否则拒绝接收该消息，其中，Tc为第j个车辆用户接收到消息的当前时间戳，TΔ为系统中定义的消息允许时间延迟；步骤4.5：第j个车辆用户根据其私钥、广播密文、系统公钥和公共参数计算广播解密密钥步骤4.6：第j个车辆用户使用广播解密密钥V对广播密文第一部分CT0进行解密后，得规避消息m*′＝CT0V，用于道路避让操作。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 安徽大学 一种VANET中面向紧急救援场景的道路规避方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD