[发明专利]一种基于代理车辆的消息认证方法

权利要求书

1.一种基于代理车辆的消息认证方法，其特征在于，包括：

系统初始化过程，Ta生成包含系统密钥和系统公钥的系统参数并将所述系统参数加载到车辆的防篡改设备中；

车辆伪身份生成，所述车辆通过注册获取所述防篡改设备为其生成的伪身份PIDi及对应的密钥；

RSU接收验证请求车辆发送的签名消息，并根据消息数量判断是否采用代理车辆协助RSU对签名消息进行认证，所述代理车辆为RSU覆盖区域内具有额外计算资源的车辆。

2.根据权利要求1所述的基于代理车辆的消息认证方法，其特征在于，

所述TA生成包含系统密钥和系统公钥的系统参数，并将所述系统参数加载到车辆的防篡改装置和RSU中的具体过程为：

TA定义一个椭圆曲线E：y²=x³+ax+b，a和b∈Fp，△=4a³+27b²≠0；Fp表示阶为大素数p，q的有限域；

TA在E上选择一个阶为q，生成元为P的循环加法群G；

TA选择β∈Z^*_q作为系统密钥，计算系统公钥P_pub=βP；

TA选择四个安全哈希函数h(.)，k(.)，g(.)，f(.)，其中h(.)，k(.)，g(.)，f(.)：{0,1}^*→Z^*_q；

获得公共参数Para = {G，p，q，P，P_pub，h(.)，k(.)，g(.)，f(.)}；

TA选择βr∈Z^*_q表示RSU的身份ID，并设置ID_r,1=βrP，ID_r,2=ID，IDr=(ID_r,1，ID_r,2)；

TA计算RSU与其身份相对应的密钥xr，并将系统参数{Para，IDi，β，xr，IDr}放入每辆车的防篡改设备中，其中IDi为车辆的真是身份。

3.根据权利要求2所述的基于代理车辆的消息认证方法，其特征在于，

所述车辆通过注册获取所述防篡改设备为其生成的伪身份PIDi及对应的密钥的具体过程为：

所述车辆vi的防篡改设备从Z*_q中随机选择αi，计算来获得伪身份；

计算车辆vi对应伪身份的密钥，并将(xi，PIDi)赋予车辆。

4.根据权利要求3所述的基于代理车辆的消息认证方法，其特征在于，所述车辆利用密钥生成签名消息的过程：

所述车辆从Z^*_q中选择一个随机数ri，计算

防篡改设备从Z^*_q中选择了一个随机数wi，计算

然后将签名消息发送给周边车辆或RSU；其中，Ti为时间戳，mi为发送的消息，其中，si,1为车辆生成的签名，si,2为防篡改设备（TPD）生成的签名。

5.根据权利要求1所述的基于代理车辆的消息认证方法，其特征在于，

判断是否采用代理车辆协助RSU对签名消息进行认证的具体过程为：

若一段时间内节点收到的消息数量|LR|≥消息列队的上限值TH时，则启动代理车辆协助RSU进行消息认证，若否，则RSU直接进行认证。

6.根据权利要求5所述的基于代理车辆的消息认证方法，其特征在于，

所述启动代理车辆协助RSU进行消息认证的过程为：

所述代理车辆对接收到的消息进行验证和签名，将签名后的消息发送给RSU；

RSU对从代理车辆接收到的验证结果的有效性和正确性进行验证。