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申请/专利权人：暨南大学;广东香江实验室有限公司

摘要：本申请涉及车联网安全领域，公开了一种基于声望的轻量级、隐私保护的领航车辆选择方法，包括以下步骤：S1、可信机构初始化时钟、公共参数、ECC和Paillier算法及其公私钥对，定义车辆声望门限，生成混淆声望门限，路侧单元和云服务器存储参数；S2、车辆向可信机构请求注册，得到并存储参数；S3、车辆向可信机构请求新声望证书，可信机构分情况响应，车辆验证并存储响应；S4、愿意领航的车辆向路侧单元发送领航请求；S5、路侧单元验证领航请求，生成聚合密文，加密后发送至云服务器；S6、云服务器解密后提取特征并得到向量；S7、路侧单元根据向量确定领航车辆集合并通知车辆。本发明高效实现车联网中隐私保护的领航车辆选择，大幅降低开销，具有实用性。

主权项：1.一种基于声望的轻量级、隐私保护的领航车辆选择方法，其特征在于，包括以下步骤：系统初始化步骤：可信机构初始化时钟、公共参数、ECC和Paillier算法及其公私钥对，定义车辆声望门限及生成混淆声望门限，并将相关参数安全发送至路侧单元和云服务器；云服务器和路侧单元设置与可信机构同步的时钟，并存储相关参数；此外，路侧单元被部署在车联网中；车辆注册步骤：新车辆在某个时间区间内向可信机构发起注册请求，得到相关参数并存储在其TPM中；所述车辆在每个时间区间向可信机构进行车辆注册步骤包括：可信机构为在某个时间区间内为发起注册的新车辆分配唯一标识符和与可信机构同步的时钟；可信机构根据车辆的类别得到其在该时间区间内的声望值，通过声望值混淆处理得到混淆声望值，并将加密后的混淆声望值发送至云服务器；可信机构为车辆生成相关参数，所述参数包括ECC公私钥对、车辆的声望证书以及证书签名，并为车辆配备可信平台模块TPM用于维护相关参数；可信机构通过附近的一个路侧单元中继将相关参数发送至车辆，车辆安全地将相关参数存储在本地；声望证书请求步骤：车辆在每个时间区间向可信机构请求新的声望证书，可信机构分情况进行响应，车辆验证响应的有效性并存储相关参数；领航请求步骤：在某个时间区间内，有意愿成为领航车辆的车辆生成领航请求，并发送至路侧单元；所述领航请求步骤包括：在时间区间内，有意愿成为领航车辆的车辆首先从本地存储中提取证书签名、声望证书和ECC私钥数据，然后计算领航请求签名，其中表示一个时间戳，最后车辆提交领航请求至附近的路侧单元；数据聚合步骤：路侧单元收到领航请求后，对其进行验证并生成聚合密文，并将聚合密文加密后发送至云服务器；所述数据聚合步骤包括：路侧单元接收来自具有唯一标识符的个车辆的领航请求；对于每个车辆的领航请求，路侧单元从中提取时间戳，并从声望证书中提取假名、混淆声望密文、ECC公钥和时间区间序号，同时从本地时钟获取当前时间戳和时间区间序号，通过下式判断验证和的时效性和有效性： 其中，是系统设定的时间阈值，是ECC公钥；若所有个车辆的领航请求均通过验证，则路侧单元聚合这个车辆的混淆声望值，计算聚合声望密文；其中，是聚合声望的密文，是通过验证的车辆数量，是车辆的混淆声望密文，表示第辆车在时间区间的声望值，是系统参数；路侧单元根据提交领航请求的车辆数和混淆声望门限，计算聚合声望门限，并使用Paillier加密算法和云服务器的Paillier公钥加密得到聚合门限密文；其中是聚合门限的密文，是Paillier加密算法；路侧单元计算一个聚合密文，其中，表示每个车辆的声望评分级别总数，表示用于第个评分级别的声望值加权系数，表示第个车辆在第时间点第评分级别的混淆声望值，表示第评分级别的调整阈值；并通过安全有线链路将其发送至云服务器；向量计算步骤：云服务器解密聚合密文后，提取特征并得到一个用于后续计算的向量，并将向量发送至路侧单元；所述云服务器在解密接收到的聚合密文并计算向量的步骤具体包括：使用Paillier解密算法和云服务器的Paillier私钥解密聚合密文；将解密后的结果进行特征提取，并得到用于后续确定其是否满足成为领航车辆的条件的向量；所述路侧单元在确定领航车辆集合后，通过无线通信方式向车队中的每辆车发送其在车队中的角色和位置信息，包括领航车辆、成员车辆和候补领航车辆；领航车辆选择步骤：路侧单元根据接收到的向量确定领航车辆集合，并通知相关车辆；确定所述车辆是否满足成为领航车辆的条件包括：检查由云服务器返回的向量中的每一个元素；如果，则车辆的声望值等于门限，加入领航车辆集合；如果并且门限的二进制表达在位上为1，说明的声望值低于门限。

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