[發明專利]一種基于代理車輛的消息認證方法

在審

• 申請號: 202010522801.X
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111629359A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 王偉;王夢婷;張強
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: H04W4/44
• 分類號: H04W4/44;H04W4/46;H04W12/00;H04W12/02;H04W12/04;H04W12/06;H04W12/12;H04W84/18;H04L29/08
• 代理公司: 西安合創非凡知識產權代理事務所(普通合伙) 61248
• 代理人: 惠銀銀

1.一種基于代理車輛的消息認證方法，其特征在于，包括：

系統初始化過程，Ta生成包含系統密鑰和系統公鑰的系統參數并將所述系統參數加載到車輛的防篡改設備中；

車輛偽身份生成，所述車輛通過注冊獲取所述防篡改設備為其生成的偽身份PIDi及對應的密鑰；

RSU接收驗證請求車輛發送的簽名消息，并根據消息數量判斷是否采用代理車輛協助RSU對簽名消息進行認證，所述代理車輛為RSU覆蓋區域內具有額外計算資源的車輛。

2.根據權利要求1所述的基于代理車輛的消息認證方法，其特征在于，

所述TA生成包含系統密鑰和系統公鑰的系統參數，并將所述系統參數加載到車輛的防篡改裝置和RSU中的具體過程為：

TA定義一個橢圓曲線E：y²=x³+ax+b，a和b∈Fp，△=4a³+27b²≠0；Fp表示階為大素數p，q的有限域；

TA在E上選擇一個階為q，生成元為P的循環加法群G；

TA選擇β∈Z^*_q作為系統密鑰，計算系統公鑰P_pub=βP；

TA選擇四個安全哈希函數h(.)，k(.)，g(.)，f(.)，其中h(.)，k(.)，g(.)，f(.)：{0,1}^*→Z^*_q；

獲得公共參數Para = {G，p，q，P，P_pub，h(.)，k(.)，g(.)，f(.)}；

TA選擇βr∈Z^*_q表示RSU的身份ID，并設置ID_r,1=βrP，ID_r,2=ID，IDr=(ID_r,1，ID_r,2)；

TA計算RSU與其身份相對應的密鑰xr，并將系統參數{Para，IDi，β，xr，IDr}放入每輛車的防篡改設備中，其中IDi為車輛的真是身份。

3.根據權利要求2所述的基于代理車輛的消息認證方法，其特征在于，

所述車輛通過注冊獲取所述防篡改設備為其生成的偽身份PIDi及對應的密鑰的具體過程為：

所述車輛vi的防篡改設備從Z*_q中隨機選擇αi，計算來獲得偽身份；

計算車輛vi對應偽身份的密鑰，并將(xi，PIDi)賦予車輛。

4.根據權利要求3所述的基于代理車輛的消息認證方法，其特征在于，所述車輛利用密鑰生成簽名消息的過程：

所述車輛從Z^*_q中選擇一個隨機數ri，計算

防篡改設備從Z^*_q中選擇了一個隨機數wi，計算

然后將簽名消息發送給周邊車輛或RSU；其中，Ti為時間戳，mi為發送的消息，其中，si,1為車輛生成的簽名，si,2為防篡改設備（TPD）生成的簽名。

5.根據權利要求1所述的基于代理車輛的消息認證方法，其特征在于，

判斷是否采用代理車輛協助RSU對簽名消息進行認證的具體過程為：

若一段時間內節點收到的消息數量|LR|≥消息列隊的上限值TH時，則啟動代理車輛協助RSU進行消息認證，若否，則RSU直接進行認證。

6.根據權利要求5所述的基于代理車輛的消息認證方法，其特征在于，

所述啟動代理車輛協助RSU進行消息認證的過程為：

所述代理車輛對接收到的消息進行驗證和簽名，將簽名后的消息發送給RSU；

RSU對從代理車輛接收到的驗證結果的有效性和正確性進行驗證。