車聯網的結構、協議與安全

車聯網的結構、協議與安全

傳統車載網絡（VANET）的最初概念正在轉化為一個新的概念，即車聯網（IOV）。IOV技術使車輛之間、車輛與道路基礎設施之間、車輛與乘員駕駛員之間，車輛與傳感器、電動執行器及因特網之間使用通信協議進行信息交互。

基于IOV不同技術的相互作用，定義了以下3個層次的結構。第1層包含所有的傳感器，負責搜集環境數據和監測特定事件，如駕駛員駕駛模式和車輛所處環境等；第2層是支持不同無線交流模式的交流層，如車-車（V2V）、車-基礎設施（V2I）、車輛-行人（V2P）、車輛-傳感器（V2S）等；第3層包括統計工具、存儲處理設施，并向汽車提供大數據處理。

傳統VANET中的通信協議在IOV技術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主要應用以下幾種協議：①物理層協議，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技術的路由協議，其基于傳輸策略的路由協議研究將數據從單個節點傳輸到目的節點，或者通過指定地理區域內的所有節點。

目前，IOV技術中還存在一些安全問題，并且有相關研究來保障這些安全問題。美國國家標準和技術研究所（NIST）提出了一個改進臨界值的框架，其可保障基礎設施的網絡安全，并可以應用在IOV技術中。

網址：http://ieeexplore. ieee.org/abstract/ document/7892008/

作者：Juan Contreras-Castillo et al

編譯：路妍暉