車聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、協(xié)議與安全
傳統(tǒng)車載網(wǎng)絡(luò)(VANET)的最初概念正在轉(zhuǎn)化為一個新的概念,即車聯(lián)網(wǎng)(IOV)。IOV技術(shù)使車輛之間、車輛與道路基礎(chǔ)設(shè)施之間、車輛與乘員駕駛員之間,車輛與傳感器、電動執(zhí)行器及因特網(wǎng)之間使用通信協(xié)議進行信息交互。
基于IOV不同技術(shù)的相互作用,定義了以下3個層次的結(jié)構(gòu)。第1層包含所有的傳感器,負責(zé)搜集環(huán)境數(shù)據(jù)和監(jiān)測特定事件,如駕駛員駕駛模式和車輛所處環(huán)境等;第2層是支持不同無線交流模式的交流層,如車-車(V2V)、車-基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)、車輛-行人(V2P)、車輛-傳感器(V2S)等;第3層包括統(tǒng)計工具、存儲處理設(shè)施,并向汽車提供大數(shù)據(jù)處理。
傳統(tǒng)VANET中的通信協(xié)議在IOV技術(shù)中起著必不可少的作用,因為其使不同層次車輛、人和道路之間可以相互作用。IOV主要應(yīng)用以下幾種協(xié)議:①物理層協(xié)議,主要使用紅外線和車輛通信用無線電波,因為其提供視覺和廣播通信;②MAC層協(xié)議,其需要解決幾個問題,如隱藏站、車輛間交互共享帶寬等;③IOV技術(shù)的路由協(xié)議,其基于傳輸策略的路由協(xié)議研究將數(shù)據(jù)從單個節(jié)點傳輸?shù)侥康墓?jié)點,或者通過指定地理區(qū)域內(nèi)的所有節(jié)點。
目前,IOV技術(shù)中還存在一些安全問題,并且有相關(guān)研究來保障這些安全問題。美國國家標準和技術(shù)研究所(NIST)提出了一個改進臨界值的框架,其可保障基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)安全,并可以應(yīng)用在IOV技術(shù)中。
網(wǎng)址:http://ieeexplore. ieee.org/abstract/ document/7892008/
作者:Juan Contreras-Castillo et al
編譯:路妍暉