本文選題：VANET + 無人駕駛汽車��； 參考：《南京郵電大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：無人駕駛汽車的安全離不開車載自組織網(wǎng)絡(luò)(VANET)的支持,論文主要對VANET無人駕駛汽車通信協(xié)議中的認證協(xié)議和密鑰管理協(xié)議進行研究,發(fā)現(xiàn)VANET中現(xiàn)存的認證協(xié)議不能實現(xiàn)非本地認證服務(wù)器對無人駕駛汽車跨區(qū)域的直接認證,此外VANET中現(xiàn)有的群密鑰管理協(xié)議不僅存在群會話密鑰集中管理的問題,而且無法滿足無人駕駛汽車之間單播通信的需求。為了解決非本地認證服務(wù)器不能實現(xiàn)對無人駕駛汽車跨區(qū)域的直接認證問題,論文對現(xiàn)有的跨區(qū)域認證協(xié)議進行改進。在改進的協(xié)議中,異地的無人駕駛汽車向非本地認證服務(wù)器發(fā)送包含注冊信息的認證請求,非本地認證服務(wù)器可以通過一輪信息交互完成對異地?zé)o人駕駛汽車的直接認證。方案分析表明,改進的協(xié)議可確保系統(tǒng)的安全性,提高了VANET中無人駕駛汽車的跨區(qū)域認證效率。論文根據(jù)無人駕駛汽車的通信類型不同,分別對V2I群密鑰管理協(xié)議和V2V密鑰管理協(xié)議進行了分析與改進。針對V2I通信系統(tǒng),論文設(shè)計出基于廣播密鑰協(xié)商的V2I群密鑰管理協(xié)議。在這個協(xié)議中,路邊基礎(chǔ)設(shè)施(RSU)和具有公共屬性的無人駕駛浮動汽車構(gòu)成V2I通信系統(tǒng),它們共同負責(zé)群會話密鑰的協(xié)商和更新。方案分析表明,該協(xié)議無需可信的第三方集中管理群成員私鑰,解決了群會話密鑰集中管理的問題,增加了無人駕駛浮動汽車自主更新密鑰的功能,提高了V2I群成員私鑰的安全性,且對V2I通信系統(tǒng)的總體開銷影響不大。針對V2V通信系統(tǒng),論文對IBE密鑰管理協(xié)議進行改進,設(shè)計出分布式IBE密鑰管理協(xié)議。在該協(xié)議中,無人駕駛浮動汽車和普通無人駕駛汽車共同構(gòu)成的V2V通信系統(tǒng),選擇無人駕駛浮動汽車作為服務(wù)節(jié)點,其負責(zé)系統(tǒng)主密鑰的恢復(fù)及普通無人駕駛汽車密鑰的生成。然后通過IBE和Diffie-Hellman算法協(xié)商會話密鑰。方案分析表明,該協(xié)議解決了IBE密鑰管理協(xié)議的密鑰托管問題,同時提高了會話密鑰的安全,但沒有增加過多的通信延遲。
[Abstract]:The security of driverless vehicle can not be separated from the support of vehicle Ad Hoc Network (VANET). This paper mainly studies the authentication protocol and key management protocol in VANET vehicle communication protocol. It is found that the existing authentication protocols in VANET can not implement the direct authentication of driverless vehicles by non-local authentication servers. In addition, the existing group key management protocols in VANET not only have the problem of cluster session key centralized management. And can not meet the demand of unicast communication between driverless cars. In order to solve the problem that the non-local authentication server can not realize the direct authentication of driverless vehicles across regions, this paper improves the existing cross-region authentication protocols. In the improved protocol, the remote driverless vehicle sends the authentication request containing registration information to the non-local authentication server, and the non-local authentication server can complete the direct authentication of the remote driverless vehicle through a round of information exchange. The scheme analysis shows that the improved protocol can ensure the security of the system and improve the efficiency of cross-region authentication of driverless vehicles in VANET. This paper analyzes and improves the V2I group key management protocol and the V2V key management protocol according to the different communication types of driverless vehicles. For V2I communication system, this paper designs a V2I group key management protocol based on broadcast key agreement. In this protocol, the roadside infrastructure (RSU) and the driverless floating vehicle with public properties constitute the V2I communication system. They are jointly responsible for the negotiation and updating of the group session keys. The scheme analysis shows that the protocol does not need a trusted third party to centrally manage the private key of a group member, solves the problem of cluster session key centralized management, and increases the function of self-updating key of driverless floating vehicle. The security of private key of V2i group members is improved, and the overall cost of V2I communication system is not affected. For V2V communication system, Ibe key management protocol is improved and distributed Ibe key management protocol is designed. In this protocol, the V2V communication system composed of driverless floating vehicle and ordinary driverless vehicle is chosen as the service node, which is responsible for the restoration of the master key of the system and the generation of the common driverless vehicle key. Then the session key is negotiated by Ibe and Diffie-Hellman algorithm. The scheme analysis shows that the protocol solves the key escrow problem of the Ibe key management protocol and improves the security of the session key without adding too much communication delay.
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN918;U463.6

【參考文獻】

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本文編號：2104159