[发明专利]一种基于区块链技术的智能车联网实现方法及系统

权利要求书

1.一种基于区块链技术的智能车联网实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，根据实际情况，人为划定行驶区域，并在行驶区域中任意选取一行驶车辆作为中心节点，在行驶区域边界选取多个行驶车辆作为边界节点，与该行驶区域内的路侧单元RSU共同构建车联网联盟链；

第二步，车联网联盟链内的行驶车辆通过去中心化车载T-Box不断进行信息共享，并记录存储共享的信息；

第三步，从各个车联网联盟链的边界节点中分别任意选取一行驶车辆，共同构建侧链；

第四步，侧链内的行驶车辆通过去中心化车载T-Box不断进行信息共享，并记录存储共享的信息，从而实现不同行驶区域的信息共享，帮助管理部门获取不同行驶区域的车联网联盟链数据的统一记录。

2.根据权利要求1所述的基于区块链技术的智能车联网实现方法，其特征在于：所述第一步中，中心节点通过数据通信DSRC模块向周围的车辆或路侧单元RSU发送请求认证信息，双方经服务注册请求、认证，并分配信道接入后即可建立双向的数据传输；在数据交互完成后，通过服务注销结束链接。

3.根据权利要求1所述的基于区块链技术的智能车联网实现方法，其特征在于：所述车联网联盟链和侧链内的每辆行驶车辆的去中心化车载T-Box均通过Merkle Tree算法和共识机制将经过验证的路况信息记入对应的存储区块；将时间保存在时间戳字段，Merkle根保存在区块头Merkle根字段中，在区块体中生成路况信息Merkle Tree，从而生成联盟链区块记录/侧链区块记录，保证数据一致性和安全共识性。

4.根据权利要求2或3所述的基于区块链技术的智能车联网实现方法，其特征在于：所述路侧单元RSU作为车联网联盟链的路侧节点，实时广播路况信息和预警服务信息；所述行驶车辆作为车联网联盟链和侧链的移动节点，利用其搭载的去中心化车载T-Box实时广播自身车辆信息，并接收来自路侧单元和其他行驶车辆的广播信息；所述车联网联盟链的中心节点与路侧节点进行信息交互，边界节点不与路侧节点进行信息交互，而是只与其他边界节点和中心节点交互，实现信息共享。

5.根据权利要求4所述的基于区块链技术的智能车联网实现方法，其特征在于：所述路侧节点与中心节点之间，以及边界节点与其他边界节点和中心节点之间的信息交互均采用DSRC数据传输协议；发送端先按照DSRC数据传输协议将需要广播的数据封装成短消息，然后使用广播机制将短消息发送出去；接收端验证接收到的消息并将短消息解码成远程RSU数据和/或车辆信息数据。

6.一种实现权利要求1~5所述方法的基于区块链技术的智能车联网系统，其特征在于：包括车联网联盟链和侧链，所述车联网联盟链内包括同一区域行驶的车辆与该区域的路侧单元RSU，用于实现该区域内车与车之间的信息共享；所述侧链则由各车联网联盟链内分别随机选取的某一辆行驶在区域边界的行驶车辆组成，用于帮助管理部门获取各行驶区域车联网联盟链数据的统一记录；

所述行驶车辆均装有去中心化车载T-Box和车载单元OBU；所述去中心化车载T-BOX通过车载单元OBU实时采集自身车辆信息，同时负责实现车与车数据共享以及与路侧单元RSU的通信，从而获取到实时交通服务信息，包括实时路况信息、优化交通路线和避免碰撞。

7.根据权利要求6所述的基于区块链技术的智能车联网系统，其特征在于：所述去中心化车载T-Box包括微处理器，数据采集CAN模块，数据通信DSRC模块，数据存储EMMC模块，WiFi热点模块，GPS/北斗定位模块，RTC实时时钟模块和电池管理PMU模块；

所述数据采集CAN模块用于采集车辆运行数据和CAN总线上的诊断信息；所述数据通信DSRC模块负责实现车与车之间、车辆与路侧单元RSU之间的无线通讯连接；所述数据存储EMMC模块负责利用区块链技术将数据采集CAN模块采集的数据信息和数据通信DSRC模块接收的数据信息分别存储到对应的加密存储区块。