车联网安全地址与通信技术分析

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1、车联网安全地址与通信技术分析第1章绪论1.1课题背景及研究意义1.1.1课题背景车辆的应用给我们的经济和生活带来了效益和便捷，但是车辆的骤增也引发了一系列社会问题：交通堵塞、停车困难、交通事故频发，因此，车辆的安全驾驶、交通管理和车辆间的信息交换(如自动刹车信息、危险告警、碰撞告警、位置信息、速度信息)等日益引起人们的关注[1]。车联网的属于物联网的一个分支，是物联网技术在车辆网络的延伸，因此，它的很多技术也就可以借助于现存的物联网技术，这为车联网的发展带来了一些契机。所谓车联网是借助装载在车辆上的传感设备和短距离通信模块，收集车与人、车与车、车与道路的

2、属性信息和静、动态信息，利用移动通信网络、卫星通信网络，以及导航、智能信息处理等技术和业务平台，为汽车用户提供更加丰富的业务和服务，并对车辆进行有效的监管和调度，实现更加高效、安全、舒适的车辆管理和用户体验，成为现代汽车步入信息时代的产物[1]。车联网作为智能交通领域最热门的研究方向之一，它将传感器技术（无线传感器网）、无线传输技术（无线局域网AX、)在1992年最早提出,它的通信距离一般在几十米之间，它由路侧单元（RSU：Road-SideUnits）和装载在移动物体上的车载单元（OBU：On-BoardUnits）组成，RSU和OBU之间以DSRC通

3、讯协议的数据交换方式和5.8GHZ微波无线传递手段，实现移动车载设备与路侧固定设备之间安全可靠的信息交换，该项标准已经存在很多的应用，如电子不停车收费系统、公安交通一卡通系统等。（2）IEEE802.11p（AC)和物理层(PHY)标准[2]。第2章相关技术简介本章主要就移动IPv6与PKI两大技术的核心内容进行了简要介绍，为随后章节中将要研究的基于IPv6的车联网安全寻址方法和基于PKI的车联网安全通信与隐私保护机制两大内容提供了技术支持。2.1IPv6编址与移动IPIP协议是因特网的核心协议，随着Inter技术的快速发展，说明IPv4协议已日渐成熟，

4、然而IPv4协议也在随着网络应用的多样化而面临着一些难以解决的问题：IPv4地址空间耗尽、不易配置和移动性差等。IPv6的提出对上述问题有很好的解决。移动IPv6技术随着IPv6技术的不断研究而得到发展，移动Inter已成为未来互联网络的发展方向之一。移动IPv6与IPv4有所不同，除了具有传统移动IP的通信对端（），家乡代理（HA）之外，移动IPv6没有外地代理（FA）。同时，IPv6的邻居发现协议（NeighborDiscoveryProtocol）综合了无服务器自动配置、路由发现、前缀发现、地址解析、邻居不可达检测、链路MTU发现、下一跳决定和重复

5、地址检测等功能，在移动IPv6中具有很重要的作用。在标准化文档[RFC3375]中对移动IPv6协议部署、报文结构、各个实体的操作都作了详细的规定[21]。移动IPv6的移动切换大体包括七个过程：移动检测（MovementDetection）：指在路由器定期广播报告自己的存在并提供自己的链路信息时，移动节点检测到自己离开原来的链路，接收到了新的链路的路由通告消息的过程。路由发现（RouterDiscovery）：定位邻居路由器，得到与地址自动配置有关的前缀和配置参数。使用路由请求RS（RouterSolicitation）和路由公告RA（RouterAd

6、vertisement）机制实现。第3章基于IPv6的车联网安全寻址方法.........143.1车辆移动IPv6网络体系结构..............143.2研究方案.........153.2.1基于身份映射的车联网编址.....153.2.2车辆移动IPv6网络构建............173.3本章小结.........22第4章基于PKI的车联网安全通信...............234.1车联网安全通信环境介绍.......234.2研究方案.........264.2.1系统初始化.......264.2.2基于IPv6编址格式的

7、用户注册.............274.2.3基于PKI的车联网匿名通信协议..........274.3本章小结.........30第5章系统仿真.............315.1仿真工具介绍..............315.1.1OM++体系结构.....315.1.2I体系结构..............335.2车联网IPv6安全寻址仿真.....345.2.1仿真环境的参数设置....345.2.2车联网移动IPv6网络拓扑........355.2.3性能与仿真分析............365.3基于PKI的车联网安全通信.....

8、.........39结论车联网是一个近年来新出现的概念，随着无线传感器网络，无