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车联网体系结构及感知层关键技术研究 被引量:57
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作者 王群 钱焕延 《电信科学》 北大核心 2012年第12期1-9,共9页
车联网被认为是物联网中最能够率先突破应用领域的一个重要分支,是目前一个研究热点。本文基于物联网(IoT)、智能交通系统(ITS)及信息网络已有研究成果,提出并描述了车联网(IoV)的基本概念和体系结构,并对当前的标准化研究现状进行了介... 车联网被认为是物联网中最能够率先突破应用领域的一个重要分支,是目前一个研究热点。本文基于物联网(IoT)、智能交通系统(ITS)及信息网络已有研究成果,提出并描述了车联网(IoV)的基本概念和体系结构,并对当前的标准化研究现状进行了介绍。在此基础上,本文重点分析了车联网的架构、通信模式、主要功能、应用领域及技术难点,并以IEEE 802.11p标准和IEEE 1609协议栈为参考,对物理层、介质访问控制层和网络层的关键技术、主要协议和通信标准进行了综合讨论。 展开更多
关键词 车联网 车载自组网 专用短距离通信 IEEE802 11p标准 IEEE1609协议栈
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多信道车联网V2R/V2V数据传输调度算法 被引量:21
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作者 彭鑫 邓清勇 +3 位作者 田淑娟 刘昊霖 谢文武 李仁发 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期92-101,共10页
针对多信道车联网的数据传输需求,提出了V2R/V2V数据传输调度算法。算法首先根据车辆的数据传输请求生成初始调度操作,依初始调度操作之间的冲突关系构建初始调度冲突图和冲突矩阵。其次,在证明冲突矩阵具有半正定性的基础上,采用半定... 针对多信道车联网的数据传输需求,提出了V2R/V2V数据传输调度算法。算法首先根据车辆的数据传输请求生成初始调度操作,依初始调度操作之间的冲突关系构建初始调度冲突图和冲突矩阵。其次,在证明冲突矩阵具有半正定性的基础上,采用半定规划方法进行信道分配并完善调度冲突图。最后,根据车辆在服务区域的滞留时间和请求传输的数据量赋予其不同的服务权重,依据调度冲突图,结合V2R/V2V协作传输的方式分时完成调度。交通仿真实验表明,所提算法可以有效利用车联网的多信道特性,通过V2R/V2V协作传输调度改善了网络服务容量。 展开更多
关键词 车联网 数据传输 信道分配 调度 半定规划
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车载自组织网络关键技术 被引量:18
3
作者 王昭然 谢显中 赵鼎新 《电信科学》 北大核心 2011年第1期44-51,共8页
车载自组织网络(VANET)是一种自组织、结构开放的车辆间通信网络,随着无线通信技术与交通业联系的日益密切,VANET得到了大力发展。本文从VANET的基本概念和发展进程出发,综述VANET的关键技术。首先介绍VANET的网络模型、主要特点及体系... 车载自组织网络(VANET)是一种自组织、结构开放的车辆间通信网络,随着无线通信技术与交通业联系的日益密切,VANET得到了大力发展。本文从VANET的基本概念和发展进程出发,综述VANET的关键技术。首先介绍VANET的网络模型、主要特点及体系结构,然后对VANET的物理层、MAC层、路由协议及应用层的研究内容和研究现状进行了系统阐述,最后对VANET今后的研究方向和应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 车载自组网 车辆安全 车辆间通信 无线接入 路由协议
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车用自组网信息广播 被引量:18
4
作者 李丽君 刘鸿飞 +2 位作者 杨祖元 葛利嘉 黄席樾 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1620-1634,共15页
车用自组网作为移动自组网在智能交通系统中的应用,有望为人们提供更安全、效率更高的旅行方式.广播协议为危险警告、协同驾驶、路况通报等交通信息的发布提供了有效途径.简要介绍了车用自组网的特点和应用分类.采用分析和比较方法,讨... 车用自组网作为移动自组网在智能交通系统中的应用,有望为人们提供更安全、效率更高的旅行方式.广播协议为危险警告、协同驾驶、路况通报等交通信息的发布提供了有效途径.简要介绍了车用自组网的特点和应用分类.采用分析和比较方法,讨论各种信息广播协议的特点、性能差异和应用范围,并针对车用自组网的特点及应用需求指出未来信息广播模型的设计思想和突破方向. 展开更多
关键词 车用自组网 单跳和多跳广播 可扩展性 鲁棒性
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车载自组织网络在智能交通中的应用研究综述 被引量:16
5
作者 程嘉朗 倪巍 +2 位作者 吴维刚 曹建农 李宏建 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第S1期1-10,共10页
对基于车载网络的智能交通技术进行了全面的总结和分析。首先,通过分析智能交通系统的需求和车辆自组织网络的特点,指出将车载网络应用于智能交通系统面临的问题和挑战。然后,对现有的基于车载网络的智能交通应用进行了分类:安全性相关... 对基于车载网络的智能交通技术进行了全面的总结和分析。首先,通过分析智能交通系统的需求和车辆自组织网络的特点,指出将车载网络应用于智能交通系统面临的问题和挑战。然后,对现有的基于车载网络的智能交通应用进行了分类:安全性相关、效率相关和资讯娱乐3个大类,以及进一步按照技术方法进行详细分类。按照这个分类,对研究现状进行了深入分析,比较了不同方法的利弊。基于对现有工作的分析,总结出了存在的问题和不足,并对未来的研究工作发展进行了展望。 展开更多
关键词 车载自组织网络 车联网 智能交通 问题和挑战 综述
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移动对等网络覆盖网 被引量:12
6
作者 张国印 李军 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期139-152,共14页
在移动对等网络的研究工作中,覆盖网络的构造是一个十分关键的核心问题.覆盖网络体系结构决定了移动对等网络的健壮性、安全性和性能.首先提出移动对等覆盖网络的概念,给出了其定义、构建覆盖网的重要意义和覆盖网的分类.然后阐述了3类... 在移动对等网络的研究工作中,覆盖网络的构造是一个十分关键的核心问题.覆盖网络体系结构决定了移动对等网络的健壮性、安全性和性能.首先提出移动对等覆盖网络的概念,给出了其定义、构建覆盖网的重要意义和覆盖网的分类.然后阐述了3类不同的覆盖网,即分布式非结构化网络、分布式结构化网络和半分布式(混合式)网络,其中特别论述了这些覆盖网在移动自组网、车辆自组网以及无线Mesh网络等方面的应用,并进行了分析和比较.最后,对整个移动对等覆盖网络研究工作进行了总结,并对下一步研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 移动对等网络 覆盖网 移动自组网 车辆自组网 无线MESH网络 博弈论 跨层设计
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面向5G车联网连通性关键理论综述 被引量:11
7
作者 张登银 张敏 丁飞 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2018年第1期27-36,共10页
车载自组织协同网络系统建立的前提和关键,是要保证与周边车辆实现高效互联通信,即解决连通性问题。文中首先分析面向5G车联网连通应用模型,包括体系架构、连通性模型以及连通应用分类,在此基础上探讨了车联网连通关键技术,包括路由技... 车载自组织协同网络系统建立的前提和关键,是要保证与周边车辆实现高效互联通信,即解决连通性问题。文中首先分析面向5G车联网连通应用模型,包括体系架构、连通性模型以及连通应用分类,在此基础上探讨了车联网连通关键技术,包括路由技术、群集技术以及信道带宽分配,最后讨论了面向5G车联网的连通研究展望,融入5G新兴技术,推动车联网进一步发展。 展开更多
关键词 车联网 连通性 5G技术
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基于自组织映射神经网络的VANET组网算法 被引量:11
8
作者 吴怡 杨琼 +2 位作者 吴庆祥 沈连丰 林潇 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期136-145,共10页
研究了应用于汽车辅助驾驶、无人驾驶等智能交通领域的车辆组网方法,提出一种将自组织映射神经网络算法应用于车辆自组织网络进行车辆组网的算法,该算法根据车辆定时发出的消息中位置、行驶方向等信息对车辆按目的地、行驶方向的相似性... 研究了应用于汽车辅助驾驶、无人驾驶等智能交通领域的车辆组网方法,提出一种将自组织映射神经网络算法应用于车辆自组织网络进行车辆组网的算法,该算法根据车辆定时发出的消息中位置、行驶方向等信息对车辆按目的地、行驶方向的相似性进行组网,组网后的车辆主要接收并处理与之在同一个网络中的车辆的信息。理论分析和仿真结果表明,组网后的系统传输时延远低于未组网通信情况,吞吐量有显著提高。 展开更多
关键词 车辆自组织网络 自组织映射 神经网络 组网
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基于“端—管—云”体系的车载自组织网络关键技术 被引量:10
9
作者 赵军辉 陈燕 +1 位作者 黄德昌 黄大成 《电信科学》 北大核心 2016年第8期2-9,共8页
随着道路拥堵等交通问题的日益严峻,智能交通系统成为解决当前交通问题的有效途径。车载自组织网络及车辆作为智能交通的重要组成部分也成为了当前的研究热点。首先介绍了车联网在国内外的发展历史和现状,然后分别从端系统、管系统、云... 随着道路拥堵等交通问题的日益严峻,智能交通系统成为解决当前交通问题的有效途径。车载自组织网络及车辆作为智能交通的重要组成部分也成为了当前的研究热点。首先介绍了车联网在国内外的发展历史和现状,然后分别从端系统、管系统、云系统3个方面对车联网进行了分析研究,着重介绍了管系统中的V2V(vehicle to vehicle)和V2R(vehicle to roadside)两种通信技术。此外,对于面向车联网的交通云和大数据技术进行了概括介绍。最后,探讨了车载自组织网络的应用场景和未来发展趋势。 展开更多
关键词 车载自组织网络 通信技术 “端一管一云”体系
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车载自组织网络中网络连通特性研究 被引量:8
10
作者 杨卫东 冯琳琳 +1 位作者 刘伎昭 朱红松 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期48-52,共5页
研究了3个典型车辆移动模型和真实车辆行驶轨迹对车载自组织网络连通特性的影响,评价了车辆移动模型的合理性。仿真结果表明,相邻车辆的速度相关性对连接持续时间产生显著影响;交通"热点"和红绿灯规则造成的节点聚簇行为增强... 研究了3个典型车辆移动模型和真实车辆行驶轨迹对车载自组织网络连通特性的影响,评价了车辆移动模型的合理性。仿真结果表明,相邻车辆的速度相关性对连接持续时间产生显著影响;交通"热点"和红绿灯规则造成的节点聚簇行为增强了网络连通度;节点分布不均匀使得车载自组织网络具有较高中心度的结论。 展开更多
关键词 车载自组织网络 网络连通特性 车辆轨迹 移动模型
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车载自组织网络中基于椭圆曲线零知识证明的匿名安全认证机制 被引量:9
11
作者 李晋国 林亚平 +1 位作者 李睿 周四望 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期52-61,共10页
依据车载自组织网络的特点,提出了一种基于椭圆曲线零知识证明的匿名安全认证机制,利用双向匿名认证算法避免消息收发双方交换签名证书,防止节点身份隐私在非安全信道上泄露;利用基于消息认证码的消息聚合算法,通过路边单元协助对消息... 依据车载自组织网络的特点,提出了一种基于椭圆曲线零知识证明的匿名安全认证机制,利用双向匿名认证算法避免消息收发双方交换签名证书,防止节点身份隐私在非安全信道上泄露;利用基于消息认证码的消息聚合算法,通过路边单元协助对消息进行批量认证,提高消息认证速度,避免高交通密度情形下大量消息因得不到及时认证而丢失。分析与仿真实验表明,该机制能实现车辆节点的隐私保护和可追踪性,确保消息的完整性。与已有车载网络匿名安全认证算法相比,该机制具有较小的消息延迟和消息丢失率,且通信开销较低。 展开更多
关键词 车载自组织网络 椭圆曲线 零知识证明 匿名认证
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基于非线性对的车联网无证书批量匿名认证方案研究 被引量:8
12
作者 宋成 张明月 +3 位作者 彭维平 贾宗璞 刘志中 闫玺玺 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期35-43,共9页
针对当前车联网中匿名认证的安全性与效率问题,提出一种基于非线性对的车联网无证书批量匿名认证方案。通过可信中心与车辆协同生成公私钥对和假名,摆脱了系统安全对防篡改装置的依赖。分析表明,该方案能够实现可认证性、匿名性、可追... 针对当前车联网中匿名认证的安全性与效率问题,提出一种基于非线性对的车联网无证书批量匿名认证方案。通过可信中心与车辆协同生成公私钥对和假名,摆脱了系统安全对防篡改装置的依赖。分析表明,该方案能够实现可认证性、匿名性、可追踪性、不可链接性、前向与后向安全性等多种安全性能,并在随机预言模型下证实了该方案能够抵抗Type I与Type II攻击;该方案采用无证书的认证方式,有效减轻了系统存储负载,同时方案在非线性对运算基础上,实现消息的批量认证,有效提高了认证效率。因此,该方案在资源受限的物联网或嵌入式环境中,有着重要的理论意义与应用价值。 展开更多
关键词 车载自组网 非线性对 无证书 匿名认证 随机预言模型
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不依赖于精确初始坐标的车联网相对定位坐标估计算法 被引量:8
13
作者 徐丽媛 何杰 +1 位作者 王然 王沁 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1583-1599,共17页
在车联网定位中,GPS(Global Positioning System)信号长时间较差甚至中断会导致GPS定位结果不可靠甚至不可用,无法为相对定位算法提供可靠的精确初始坐标.针对这一问题,该文对车辆相对位置坐标估计方法展开研究,结合TOA(Time of Arrival... 在车联网定位中,GPS(Global Positioning System)信号长时间较差甚至中断会导致GPS定位结果不可靠甚至不可用,无法为相对定位算法提供可靠的精确初始坐标.针对这一问题,该文对车辆相对位置坐标估计方法展开研究,结合TOA(Time of Arrival)测距技术,将相对位置坐标估计问题转化为非线性规划问题.为减小非线性规划问题中初始坐标对算法结果的影响,将外部罚函数法与Powell算法结合,利用外部罚函数法"能够从非可行解出发逐步逼近可行域"的特点优化最优化方法,解决算法对初始坐标的敏感特性;利用Powell算法能够"逼近局部最优解"的特点作为最优化求解方法,用于求解目标函数最优解.提出一种不依赖于精确初始坐标的相对定位(Exact Initial Coordinate Free Relative Localization,EICFRL)算法,实现车联网高精度相对定位.在算法验证中,该文采用两种TOA节点部署方案,分别为单点部署方案和基于几何约束的多点部署方案.在多点部署方案中,利用车辆固有形状属性,形成基于车型的几何约束,增加非线性规划问题可行域限制.为验证该文算法可行性及有效性,该文在仿真实验中设置不同测距误差、连通性、车辆数目等条件,并在实际环境中实验验证,将该算法结果与Powell算法、LM(Levenberg-Marquard)算法、CRLB(Cramer-Rao Lower Bound)进行对比.实验结果显示,该文算法定位精度提高超过50%.当使用多点部署方案时,算法定位误差进一步减小约为30%(仿真环境)和23%(实测环境). 展开更多
关键词 车联网定位 相对定位 几何约束 TOA 非线性规划 罚函数法 POWELL算法
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车联网匿名认证方案研究 被引量:7
14
作者 宋成 张明月 +3 位作者 彭维平 刘志中 贾宗璞 闫玺玺 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2018年第5期899-903,共5页
针对当前车联网匿名认证方案安全性和效率的问题,利用椭圆曲线密码体制密钥短、速度快和安全性能高等优越性,提出一个安全高效的车联网批量匿名认证方案.通过路侧单元(RSU)与车辆共同生成签名,从而进一步减轻可信中心的负担.通过分析表... 针对当前车联网匿名认证方案安全性和效率的问题,利用椭圆曲线密码体制密钥短、速度快和安全性能高等优越性,提出一个安全高效的车联网批量匿名认证方案.通过路侧单元(RSU)与车辆共同生成签名,从而进一步减轻可信中心的负担.通过分析表明:该方案不仅能解决隐私保护、不可链接性、抗中间人攻击、抗合谋攻击、前向和后向安全、抗重放攻击等多种安全问题,而且在计算复杂度和通信复杂度方面也存在明显优势,具有更高的认证效率.因此,该方案在计算性能受限的物联网环境中,具有重要的理论意义与应用价值. 展开更多
关键词 椭圆曲线 匿名认证 隐私保护 车联网
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基于运行轨迹特征分析的车辆自组织网路由算法 被引量:6
15
作者 陶桦 冯富琴 +2 位作者 肖鹏 谭诚伟 陶军 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期144-153,共10页
首先基于车辆trace数据提取了粗粒度的车辆移动信息,在此基础上,继续研究了trace数据的细粒度的车辆移动模型;然后基于移动模型提出了车辆自组织网络的路由算法(RPT-D),根据车辆移动特征将报文更快地传输到目的地;接着将对传输的Qo S需... 首先基于车辆trace数据提取了粗粒度的车辆移动信息,在此基础上,继续研究了trace数据的细粒度的车辆移动模型;然后基于移动模型提出了车辆自组织网络的路由算法(RPT-D),根据车辆移动特征将报文更快地传输到目的地;接着将对传输的Qo S需求放入报文选路目标中,得到扩展性和选路结果更好的RPT-GA算法;最后通过仿真实验,分别从传输时延、投递成功率、跳数和辅助报文数量等4个性能参数角度,基于车辆trace数据将所提出的路由算法与经典的车辆自组织网路由算法(IGRP和GPSR)进行比较,实验结果验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 车辆自组网 车辆trace 路由算法 传输时延 投递成功率
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基于车载自组网的动态交通信息的挖掘和利用 被引量:6
16
作者 向勇 《中兴通讯技术》 2011年第3期29-34,共6页
动态交通信息系统是智能交通系统中重要的组成部分,作为一种新兴的车辆间无线通信网络技术,车载自组网可有效提高高速行驶车辆间的信息共享能力。文章阐述利用基于车载自组网的交通信息采集和交通事件协同检测算法、大规模海量交通信息... 动态交通信息系统是智能交通系统中重要的组成部分,作为一种新兴的车辆间无线通信网络技术,车载自组网可有效提高高速行驶车辆间的信息共享能力。文章阐述利用基于车载自组网的交通信息采集和交通事件协同检测算法、大规模海量交通信息的分布式组织和实时处理方法、基于位置的交通信息分发协议等技术,构建一个动态交通信息系统,实现改进交通信息系统中的事件检测的准确性和实时性,提高大规模交通信息处理的实时性,改善交通信息分发的针对性。 展开更多
关键词 智能交通信息系统 车载自组网 信息挖掘
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车载网络IEEE 802.11p协议的特性研究 被引量:6
17
作者 许馨月 叶雪梅 陈柏松 《现代电子技术》 2014年第10期86-88,共3页
为了深入探讨车载网络协议IEEE 802.11p的特性,首先对该协议的物理层、媒体控制访问层及其帧结构进行了详细介绍,然后从工作频率、传输速率及最大功耗等方面与其他短距离无线通信技术进行对比分析,最后归纳出车载网络协议IEEE 802.11p... 为了深入探讨车载网络协议IEEE 802.11p的特性,首先对该协议的物理层、媒体控制访问层及其帧结构进行了详细介绍,然后从工作频率、传输速率及最大功耗等方面与其他短距离无线通信技术进行对比分析,最后归纳出车载网络协议IEEE 802.11p作为一项新的协议标准,在车载网络的实际应用中有着区别于其他无线通信技术的特有优势。因此,对该协议的突破性研究,将有助于车载网络技术在智能交通系统领域走向实用,既具有一定的理论意义,又具有重要的应用前景。 展开更多
关键词 智能交通系统 IEEE 802 11p 无线通信技术 车载自组网
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支持虚拟车辆辅助假名更新的混合区位置隐私保护方案
18
作者 何业锋 刘闪闪 +4 位作者 刘妍 权家辉 田哲铭 杨梦玫 李智 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期272-276,共5页
在车载通信系统中,车辆的位置信息泄露会危及驾驶员的隐私安全,而基于混合区中,车辆的假名更新是实现位置隐私保护的一种有效方法。然而,现有的一些混合区方案忽略了车辆密度变化对位置隐私保护效果的影响。针对此问题,提出了一种支持... 在车载通信系统中,车辆的位置信息泄露会危及驾驶员的隐私安全,而基于混合区中,车辆的假名更新是实现位置隐私保护的一种有效方法。然而,现有的一些混合区方案忽略了车辆密度变化对位置隐私保护效果的影响。针对此问题,提出了一种支持虚拟车辆辅助假名更新的混合区位置隐私保护方案。该方案旨在根据周围合作车辆的密度不同来动态调整生成所需的虚拟车辆,并广播它们的踪迹,使攻击者无法区分虚拟车辆和真实车辆,从而实现车辆的位置隐私保护。仿真实验结果表明,该方案通过引入虚拟车辆信息,使攻击者无法区分虚拟车辆和真实车辆,有效降低了车辆真实位置或轨迹泄露的可能性,同时提高了交通密度较低情况下的位置隐私保护效果。 展开更多
关键词 车联网 位置隐私保护 混合区 假名更新 虚拟位置
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车载自组网通信技术研究综述 被引量:6
19
作者 张瑞锋 《汽车工程学报》 2014年第2期79-85,共7页
智能交通系统和城市交通指挥中心联网技术可以应对由车辆数量激增带来的交通环境及安全方面的挑战。车载自组网(Vehicular Ad Hoc Network,VANET,是一种特殊的移动自组网(Mobile Ad Hoc Networks,MANET)在未来智能交通系统中将占有重要... 智能交通系统和城市交通指挥中心联网技术可以应对由车辆数量激增带来的交通环境及安全方面的挑战。车载自组网(Vehicular Ad Hoc Network,VANET,是一种特殊的移动自组网(Mobile Ad Hoc Networks,MANET)在未来智能交通系统中将占有重要地位。主要针对VANET的无线通信相关技术进行了研究,介绍了其现状与体系结构,对其特点与挑战、标准协议、通信技术等进行了概述,探讨了VANET的未来发展前景。 展开更多
关键词 车载自组网 智能交通 通信技术 车间通信 主动安全
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车联网中格上基于身份的隐私保护协议
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作者 赵宗渠 王瀚博 +1 位作者 李英 汤永利 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第1期49-58,共10页
为了解决车载自组织网络(vehicular ad hoc network, VANET)上的通信协议可能存在的节点冒充、数据伪造、真实身份泄露等问题,同时考虑到现有隐私保护认证协议存在身份管理成本大、协议性能与用户数量呈负相关、签名长度长等不足,提出... 为了解决车载自组织网络(vehicular ad hoc network, VANET)上的通信协议可能存在的节点冒充、数据伪造、真实身份泄露等问题,同时考虑到现有隐私保护认证协议存在身份管理成本大、协议性能与用户数量呈负相关、签名长度长等不足,提出一种车联网中格上基于身份的隐私保护协议。通过数字签名实现身份认证和数据鉴别,基于环上容错学习(ring learning with errors, RLWE)困难问题对用户身份进行匿名化保护,基于小整数解(small integer solution, SIS)困难问题和拒绝采样技术对消息进行数字签名认证。理论分析证明,提出的协议具有抗量子攻击的特性,满足车联网中的安全需求,在提高计算和通信效率的同时减小了签名长度。仿真结果表明,提出的协议性能满足国内车联网通信相关指标要求。 展开更多
关键词 车联网 隐私保护 基于身份的加密 格密码
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