本发明专利技术创造提供一种保障车载标签信息安全的自由流交易方法，包括以下步骤：S1.路侧单元RSU向车载单元OBU分配专用上行窗口；S2.OBU与RSU双向认证并交易；S3.RSU与OBU释放链路。一种保障车载标签信息安全的自由流交易系统，包括配置有RSU密钥的路侧单元RSU和配置有OBU密钥的车载单元OBU；RSU包括RSU安全模块，OBU包括OBU安全模块。本发明专利技术创造具有的优点和积极效果是：在自由流应用中有效保障了车载标签的信息安全，从而使车载单元OBU不被非法访问，盗取用户信息。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多车道自由流不停车收费系统中的信息安全
更具体的说，是通过软件加密和身份认证的对车载标签上报的身份标识OBUID进行加密，阅读器需要在授权的情况下才能识别出正确的标签身份标识并继续与标签进行交互，起到防止标签被非法识别和使用的方法。
技术介绍
随着ETC全国联网的推进，ETC应用越来越被人们所接受。越来越多的车主开始使用ETC车载标签，体验ETC带来的便捷的出行体验。据统计，到2015年，ETC用户将突破2000万。随着ETC规模的扩大，ETC的扩展应用成为人们关注的热点方向。ETC主要定位在高速交通，如何在城市交通中使用已存在的ETC标签，满足人们更多的出行应用需求，是许多设备厂商和各种公路管理部门、营运部门挖掘和争夺的市场机会点。目前基于ETC系统最主要的城市应用是多车道自由流不停车收费系统(MLFF)，在城市的主要干道及桥梁进行过路收费，通过经济手段来调节车辆流量和路径选择，起到缓解拥堵的作用。同时通过减少拥堵，起到节能减排的作用，减轻环境污染，对于目前许多雾霾严重的大城市具有重要作用。ETC的城市应用不像ETC高速应用，只在出入口收费站存在阅读器建设并属于同一的高速运营管理，一般不存在非法使用的情况。在城市中存在道路、桥梁、交通卡口、小区停车场、商业停车区、加油站等等不同的使用场景，可能属于不同的运营单位，这样就存在车载标签被非法使用的情况。比如多车道自由流场景取得ETC标签的合法使用，但其他场景没有取得ETC标签的使用权，但也可以通过非法架设阅读器来清点ETC标签，从而获得ETC标签的信息完成某些统计和应用，这种非法使用既造成了用户信息的非法泄漏也会一定程度降低ETC标签的使用寿命。如何避免这种ETC标签被非法使用是ETC城市应用，特别是自由流应用，亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术创造要解决的问题是自由流应用中车载标签被非法使用的问题。为解决上述技术问题，本专利技术创造采用的技术方案是：一种保障车载标签信息安全的自由流交易方法，包括以下步骤：S1.路侧单元RSU向车载单元OBU分配专用上行窗口；S2.OBU与RSU双向认证并交易；S3.RSU与OBU释放链路。进一步地，步骤S1包括以下步骤：S11.如果OBU为初次使用，该OBU上的OBU安全模块利用OBU密钥对包含该OBU唯一标识车载标签OBUID的标识信息进行加密，生成密文；S12.RSU发送广播信令；S13.OBU接收该RSU的广播指令后，向该RSU上传携带密文的专用窗口请求信令；S14.RSU接收到专用窗口请求信令后，使用RSU密钥对密文进行解密，解密出包含认证ID的解密信息；S15.RSU使用认证ID作为地址，向OBU下发专用窗口分配指令；S16.OBU接收到所述专用窗口分配指令后，将认证ID同OBUID进行比较，如果两者相同，则进入步骤S2，如果不相同，则进入步骤S3。进一步地，步骤S3包括以下步骤：S31.OBU中断空口通信，释放链接；S32.OBU的安全模块利用密钥对包含该OBU唯一标识OBUID的标识信息进行加密；S33.OBU进入休眠状态。进一步地，步骤S11和步骤S32中的标识信息中还包括OBU上产生的随机数。进一步地，随机数是OBU在上电过程中产生的。进一步地，步骤S11和步骤S32中的OBU密钥和RSU密钥为对称密钥。进一步地，RSU安全模块采用并行模块处理方式。进一步地，步骤S13中的专用窗口请求信令中包含分散码字段，分散码字段记录分散码；所述步骤S14包括以下步骤：S141.RSU接收到所述专用窗口请求信令后，判断分散码的形式，根据判断结果决定RSU安全模块是否利用分散码对RSU密钥进行分散生成新的RSU密钥；S142.RSU使用新的RSU密钥对密文进行解密，解密出包含认证ID的解密信息。一种保障车载标签信息安全的自由流交易系统，包括路侧单元RSU和车载单元OBU；RSU配置有RSU密钥，用于与OBU建立专用链接，完成与OBU的认证，写入过车交易记录，并将生成的交易流水上报给车道计算机；OBU配置有OBU密钥，用于存储用户信息、车辆信息和过车交易记录，响应RSU的指令，完成信息上报和过车交易记录的写入。进一步地，RSU包括RSU安全模块，该RSU安全模块用于运行安全算法，完成对OBU标识信息的解密；OBU包括OBU安全模块，该OBU安全模块用于运行安全算法，完成对OBU标识信息的加密。进一步地，RSU安全模块包括随机数生成子模块，该随机数生成子模块用于生成随机数。进一步地，OBU安全模块包括密钥分散子模块，该密钥分散子模块用于分散RSU密钥生成新的RSU密钥。本专利技术创造具有的优点和积极效果是：在自由流应用中有效保障了车载标签的信息安全，从而使车载单元OBU不被非法访问，盗取用户信息。附图说明图1是自由流交易方法流程图；图2是OBU模块结构示意图；图3是RSU模块结构示意图。图中：1-OBU；11-OBU密钥；12-OBU安全模块；121-随机生成子模块；2-RSU；21-RSU密钥；22-RSU安全模块；221-密钥分散子模块。具体实施方式本专利技术提供一种保障车载标签信息安全的自由流交易系统及方法。如图1所示，一种保障车载标签信息安全的自由流交易方法，包括以下步骤：S1.路侧单元RSU2向车载单元OBU1分配专用上行窗口；S2.OBU1与RSU2双向认证并交易；S3.RSU2与OBU1释放链路。S1包括以下步骤：S11.如果OBU1为初次使用，该OBU1上的OBU安全模块12利用OBU密钥11对包含该OBU1唯一标识OBUID和一组随机数的标识信息进行加密，生成密文；S12.RSU2发送广播信令；S13.OBU1接收该RSU2的广播指令后，向该RSU2上传携带所述密文的专用窗口请求信令；S14.RSU2接收到专用窗口请求信令后，使用RSU密钥21对密文进行解密，解密出包含认证ID的解密信息；S15.RSU2使用认证ID作为地址，向OBU1下发专用窗口分配指令；S16.OBU1接收到专用窗口分配指令后，将认证ID同OBUID进行比较，如果两者相同，则进入步骤S2，如果不相同，则进入步骤S3。步骤S3包括以下步骤：S31.OBU1中断空口通信，释放链接S3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种保障车载标签信息安全的自由流交易方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.路侧单元RSU(2)向车载单元OBU(1)分配专用上行窗口；S2.所述OBU(1)与所述RSU(2)双向认证并交易；S3.所述RSU(2)与所述OBU(1)释放链路。
【技术特征摘要】
1.一种保障车载标签信息安全的自由流交易方法，其特征在于：包括
以下步骤：
S1.路侧单元RSU(2)向车载单元OBU(1)分配专用上行窗口；
S2.所述OBU(1)与所述RSU(2)双向认证并交易；
S3.所述RSU(2)与所述OBU(1)释放链路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S1包括以下步
骤：
S11.如果所述OBU(1)为初次使用，该OBU(1)上的OBU安全模块(12)
利用OBU密钥(11)对包含该OBU(1)唯一标识OBUID的标识信息进行加密，
生成密文；
S12.所述RSU(2)发送广播信令；
S13.所述OBU(1)接收该RSU(2)的广播指令后，向该RSU(2)上传
携带所述密文的专用窗口请求信令；
S14.所述RSU(2)接收到所述专用窗口请求信令后，使用RSU密钥(21)
对所述密文进行解密，解密出包含认证ID的解密信息；
S15.所述RSU(2)使用所述认证ID作为地址，向所述OBU(1)下发专
用窗口分配指令；
S16.所述OBU(1)接收到所述专用窗口分配指令后，将所述认证ID同
所述OBUID进行比较，如果两者相同，则进入所述步骤S2，如果不相同，则
进入所述步骤S3。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3包括以下步
骤：
S31.所述OBU(1)中断空口通信，释放链接；
S32.所述OBU(1)的安全模块利用密钥对包含该OBU(1)唯一标识OBUID
的标识信息进行加密；
S33.所述OBU(1)进入休眠状态。
4.根据权利要求2和3所述的方法，其特征在于：所述步骤S11和所
述步骤S32中的标识信息中还包括所述OBU(1)上产生的随机数。
5.根据权利要求2和3所述的方法，其特征在于：所述步骤S11和所
述步骤S32中的OBU密钥(...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈冬，
申请(专利权)人：天津中兴智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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