[發明專利]基于停放車輛的車載云系統及使用方法

在審

• 申請號: 201711137538.7
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107995262A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 常曉林;姚英英;張振江;黎琳;李振寰
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所11255
• 代理人: 黃曉軍

技術領域

本發明涉及城市交通運營管理技術領域，具體涉及一種基于停放車輛的車載云系統及使用方法。

背景技術

隨著社會經濟的迅猛發展，汽車已成為人們日常出行不可或缺的代步工具，私家車的數量越來越多，隨之而來的是車輛的安全管理問題及交通事故的高發生率問題，給城市交通帶來巨大壓力。現有的交通系統難以滿足日益增長的汽車數量，而原有的公路基礎設施也很難在短時間內得到質的提升。隨著電子計算機以及移動通信技術的發展，人們開始將目光轉向智能交通系統的研究上。

車聯網是由車輛位置、速度和路線等信息構成的巨大交互網絡。通過 GPS、RFID、傳感器、攝像頭圖像處理等裝置，車輛可以完成自身環境和狀態信息的采集；通過互聯網技術，所有車輛可以將自身的各種信息傳輸匯集到中央處理器；通過計算機技術，這些車輛的信息可以被分析和處理，從而計算出不同車輛的最佳路線，并及時匯報路況、安排信號燈周期。

隨著科學技術不斷發展，車聯網正在依靠3G和4G網絡逐漸成為現實，目前5G技術的發展更加快了這一技術在實際當中的可行性。隨著云計算的發展，人們開始探索車聯網與云計算相結合來構成車載云，利用網絡技術、傳感器技術、控制技術、計算技術、智能技術等先進的技術，實現安全防護、智能駕駛、車輛售后服務、位置服務，最終達到提高交通效率、提升道路通行能力、降低交通事故的目的。

但是在首次引入這種技術的過程中，使用了被認為部署在戰略位置的路邊單位(RSU)。這種基礎架構使基于骨干網絡提供存儲能力的新應用程序成為可能。另一方面，在路網上密集地部署RSU帶來較高的經濟成本，密集部署的RSU數量較多，維護不變，維護成本較高。

近年來，國內外啟用一種利用停放車輛構成車聯網的方案。這一概念的提出可以成功地減少廣泛應用中部署RSU的需求。利用停放車輛構成車聯網的優勢是在現代城市環境中車輛停放的聚集點一般是固定的，如商場、車站停車場。從而可確定RSU部署的必要位置，減少部署RSU的數量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠利用停放的車輛進行數據存儲和提供服務的基于停放車輛形成的車載云系統，以解決上述背景技術中存在的路邊基礎單元數量多，數據存儲技術問題。

為了實現上述目的，本發明采取了如下技術方案：

一種基于停放車輛的車載云系統，包括可信機構單元MA、服務管理單元 SM、路邊基礎單元RSU、車載終端單元OBU；

所述可信機構單元MA用于管理所述服務管理單元，生成所述服務管理單元的公私鑰對；

所述服務管理單元SM用于管理所述路邊基礎單元，生成所述路邊基礎單元的公私鑰對，登記所述車載終端單元OBU；

所述路邊基礎單元RSU用于生成車輛群組的群公鑰，當有車輛加入或退出所述車輛群組時更新所述群公鑰；

所述車載終端單元OBU用于發送登錄請求或注冊請求，并提供計算和存儲服務。

一種如上所述的基于停放車輛的車載云系統的使用方法，包括如下步驟：

步驟S110：MA計算生成系統公開參數，并保存系統私有參數；MA根據所述系統公開參數和所述系統私有參數計算生成SM參數，并將所述SM參數發送給SM；

步驟S120：SM根據所述SM參數計算生成其管理范圍內的RSU參數，并將所述RSU參數發送給所述RSU；

步驟S130：RSU給想要進入其管轄范圍內的待停放車輛發送廣播消息；

步驟S140：所述待停放車輛接收到所述廣播消息后生成注冊請求，并將所述注冊請求發送給所述RSU；

步驟S150：所述RSU將所述注冊請求發送給SM，所述SM驗證所述注冊請求，生成綁定證書，將所述綁定證書發送給待停放車輛，并將所述注冊請求和所述綁定證書發送給MA存儲；

步驟S160：所述待停放車輛將所述綁定證書發送給RSU，RSU驗證所述綁定證書合法有效，則允許待停放車輛加入車載云；

步驟S170：所述RSU將所述RSU參數發送給被允許加入車載云的所述待停放車輛，所述被允許加入車載云的待停放車輛驗證所述RSU參數的合法性，計算公鑰，并將所述公鑰發送給RSU；

步驟S180：RSU將所述公鑰和所述綁定證書發送給MA儲存，并更新公鑰表。

進一步的，所述SM參數包括SM公開參數和SM私有參數，所述SM公開參數中包含有SM身份識別碼。

進一步的，所述RSU參數包括RSU公開參數和RSU私有參數。