车路协同安全通信方法、路侧单元及车载单元技术

本公开提供了一种车路协同安全通信方法、路侧单元及车载单元，涉及移动通信与终端应用技术领域。该方法包括：获取路侧单元信号覆盖范围内一个或多个车载单元的身份信息；根据每个车载单元的身份信息，为每个车载单元生成一个临时身份标识，发送给各个车载单元；接收各个车载单元通过临时身份标识返回的安全信标消息；对各个车载单元返回的安全信标消息进行聚合，得到聚合安全信标消息；为聚合安全信标消息添加数字签名，得到添加数字签名后的聚合安全信标信息；将添加数字签名后的聚合安全信标信息，以广播消息的形式发送给各个车载单元，各个车载单元对接收到的广播消息进行验签，在验签通过后与路侧单元通信。本发明专利技术能降低车载单元的负荷压力。低车载单元的负荷压力。低车载单元的负荷压力。

【技术实现步骤摘要】
车路协同安全通信方法、路侧单元及车载单元


[0001]本公开涉及移动通信与终端应用
，尤其涉及一种车路协同安全通信方法、路侧单元及车载单元。

技术介绍

[0002]目前的车联网车路协同安全通信技术中，车载单元(On Board Unit，OBU)一方面通过直连通信方式广播自身的安全信标消息(如位置、速度、方向等)，另一方面需要接收路侧单元(Road Side Unit，RSU)和其它车载单元广播的路况或安全信标信息；路侧单元也是通过直连通信方式一方面需要收集周围车辆广播的安全信标信息来获知路况信息，另一方面也需要周期性广播路况信息给车载单元；车载单元或路侧单元在广播消息前，会对需要广播的消息内容进行证书数字签名，然后再广播出去；车载单元或路侧单元在接收广播消息时，需要对逐条消息进行证书验签。但是，该方案在高密度的城市交通场景或车辆高速移动的情况下，车载单元及路侧单元均存在处理消息的及时性压力。
[0003]因而，如何提供一种能够降低车载单元负荷压力的车路协同安全通信方法，是目前亟待解决的技术问题。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本公开提供一种车路协同安全通信方法、路侧单元及车载单元，至少在一定程度上克服相关技术中车载单元负荷压力过大的技术问题。
[0006]本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
[0007]根据本公开的一个方面，提供一种车路协同安全通信方法，应用于路侧单元，包括：获取所述路侧单元信号覆盖范围内一个或多个车载单元的身份信息；
[0008]根据每个车载单元的身份信息，为每个车载单元生成一个临时身份标识，发送给各个车载单元；
[0009]接收各个车载单元通过临时身份标识返回的安全信标消息；
[0010]对各个车载单元返回的安全信标消息进行聚合，得到聚合安全信标消息；
[0011]为所述聚合安全信标消息添加数字签名，得到添加数字签名后的聚合安全信标信息；
[0012]将添加数字签名后的聚合安全信标信息，以广播消息的形式发送给各个车载单元，其中，各个车载单元对接收到的广播消息进行验签，并在验签通过后与路侧单元通信。
[0013]在本公开的一个实施例中，根据每个车载单元的身份信息，为每个车载单元生成一个临时身份标识，发送给各个车载单元，包括：
[0014]根据每个车载单元的假名身份标识，为每个车载单元生成一个临时身份标识和对
应的密钥信息；
[0015]将生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，其中，各个车载单元从接收到的临时身份标识中随机选取一个临时身份标识向所述路侧单元返回安全信标消息。
[0016]在本公开的一个实施例中，将生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，包括：
[0017]获取所述路侧单元的数字证书和数字签名；
[0018]将所述路侧单元的数字证书、数字签名、生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，其中，各个车载单元对所述路侧单元的数字证书和数字签名进行验证通过后，从接收到的临时身份标识中随机选取一个临时身份标识向所述路侧单元返回安全信标消息。
[0019]在本公开的一个实施例中，将所述路侧单元的数字证书、数字签名、生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，包括：
[0020]获取会话密钥；
[0021]使用所述会话密钥对所述路侧单元的数字证书、数字签名、生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息进行加密，得到加密信息；
[0022]将所述加密信息发送给各个车载单元。
[0023]在本公开的一个实施例中，在获取会话密钥之后，所述方法还包括：
[0024]根据会话密钥、各个车载单元的假名身份标识、临时身份标识和对应的密钥信息，建立密钥身份标识映射表。
[0025]在本公开的一个实施例中，在将所述密钥身份映射表发送给可信中心之后，所述方法还包括：
[0026]接收对车载单元的溯源请求；
[0027]根据所述溯源请求，将所述密钥身份标识映射表及各个车载单元返回的安全信标消息发送给可信中心，其中，所述可信中心从所述密钥身份标识映射表提取临时身份标识，根据提取的临时身份标识检索对应的假名身份标识、真实身份标识，将真实身份标识发送给路侧单元；
[0028]接收所述可信中心返回的车载单元的真实身份标识。
[0029]在本公开的一个实施例中，在将所述密钥身份映射表发送给可信中心之后，所述方法还包括：
[0030]向可信中心发送第一身份注册请求；
[0031]接收所述可信中心根据所述第一身份注册请求返回的所述路侧单元的数字证书和数字签名。
[0032]在本公开的一个实施例中，向可信中心发送第一身份注册请求，包括：
[0033]获取所述路侧单元与密钥锚点采用密钥协商算法生成的第一密钥；
[0034]使用所述第一密钥对所述第一身份注册请求进行加密；
[0035]将加密后的第一身份注册请求发送给可信中心，其中，所述可信中心从所述密钥锚点查询对应的第一密钥对加密后的第一身份注册请求进行解密，并返回对应的路侧单元的数字证书和数字签名。
[0036]根据本公开的另一个方面，提供一种车路协同安全通信方法，其特征在于，应用于车载单元，包括：
[0037]向路侧单元发送假名身份信息，其中，所述假名身份信息中包含：由可信中心为所述车载单元下发的假名身份标识；路侧单元根据每个车载单元的假名身份信息，为每个车载单元生成一个临时身份标识；
[0038]接收路侧单元为返回的临时身份标识，通过临时身份标识向路侧单元发送安全信标消息，其中，路侧单元用于对接收到的安全信标消息进行聚合，得到聚合后的安全信标消息，并为聚合后的安全信标消息添加数字签名，得到添加数字签名后的安全信标信息；
[0039]接收路侧单元以广播形式返回的添加数字签名后的安全信标信息；
[0040]对接收到的安全信标信息进行验签，以与路侧单元通信。
[0041]在本公开的一个实施例中，在向路侧单元发送假名身份信息之前，所述方法还包括：
[0042]向可信中心发送第二身份注册请求；
[0043]接收所述可信中心根据所述第二身份注册请求返回的所述车载单元的数字证书、真实身份标识及假名身份标识。
[0044]根据本公开的再一个方面，提供一种路侧单元，包括：
[0045]假名身份信息获取模块，用于获取路侧单元的信号覆盖范围内一个或多个车载单元的假名身份信息，其中，所述假名身份信息中包含：由可信中心下发的假名身份标识；
[0046]临时身份标识发送模块，用于根据每个车载单元的假名身份信息，为每个车载单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车路协同安全通信方法，其特征在于，应用于路侧单元，包括：获取所述路侧单元信号覆盖范围内一个或多个车载单元的身份信息；根据每个车载单元的身份信息，为每个车载单元生成一个临时身份标识，发送给各个车载单元；接收各个车载单元通过临时身份标识返回的安全信标消息；对各个车载单元返回的安全信标消息进行聚合，得到聚合安全信标消息；为所述聚合安全信标消息添加数字签名，得到添加数字签名后的聚合安全信标信息；将添加数字签名后的聚合安全信标信息，以广播消息的形式发送给各个车载单元，其中，各个车载单元对接收到的广播消息进行验签，并在验签通过后与路侧单元通信。2.根据权利要求1所述的车路协同安全通信方法，其特征在于，根据每个车载单元的身份信息，为每个车载单元生成一个临时身份标识，发送给各个车载单元，包括：根据每个车载单元的假名身份标识，为每个车载单元生成一个临时身份标识和对应的密钥信息；将生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，其中，各个车载单元从接收到的临时身份标识中随机选取一个临时身份标识向所述路侧单元返回安全信标消息。3.根据权利要求2所述的车路协同安全通信方法，其特征在于，将生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，包括：获取所述路侧单元的数字证书和数字签名；将所述路侧单元的数字证书、数字签名、生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，其中，各个车载单元对所述路侧单元的数字证书和数字签名进行验证通过后，从接收到的临时身份标识中随机选取一个临时身份标识向所述路侧单元返回安全信标消息。4.根据权利要求3所述的车路协同安全通信方法，其特征在于，将所述路侧单元的数字证书、数字签名、生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息发送给各个车载单元，包括：获取会话密钥；使用所述会话密钥对所述路侧单元的数字证书、数字签名、生成的各个临时身份标识和对应的密钥信息进行加密，得到加密信息；将所述加密信息发送给各个车载单元。5.根据权利要求4所述的车路协同安全通信方法，其特征在于，在获取会话密钥之后，所述方法还包括：根据会话密钥、各个车载单元的假名身份标识、临时身份标识和对应的密钥信息，建立密钥身份标识映射表。6.根据权利要求5所述的车路协同安全通信方法，其特征在于，在将所述密钥身份映射表发送给可信中心之后，所述方法还包括：接收对车载单元的溯源请求；根据所述溯源请求，将所述密钥身份标识映射表及各个车载单元返回的安全信标消息发送给可信中心，其中，所述可信中心从所述密钥身份标识映射表提取临时身份标识，根据提取的临时身份标识检索对应的假名身份标识、真实身份标识，将真实身份标识发送给路
侧单元；接收所述可信中心返回的车载单元的真实身份标识。7.根据权利要求6所述的车路协同安全通信方法，其特征在于，在将所述密钥身份映射表发送给可信中心之后，所述方法还包括：向可信中心发送第一身份注册请求；接收所述可信中心根据所述第一身份注册请求返回的所述路侧单元的数字证书和数字签...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭茂文，卢燕青，张荣，黎艳，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：