一、基于属性加密的车联网紧急消息分发系统的设计与实现
- 国内外研究现状
近年来，中国从智能网联汽车的顶层设计、战略规划、标准法规等多方面，深入推进了产业发展。在政府和行业的推进下，智能网联汽车的技术路线逐渐清晰，关键技术也得到了提升，尤其是在环境感知技术、无线通信技术、智能互联技术、先进驾驶辅助技术等方面，在国际上已经可以与其他国家同类产品同台竞争。
随着汽车保有量的持续增长，道路承载容量在许多城市已达到饱和，交通安全、出行效率、环境保护等问题日益突出。车联网作为解决道路问题，提升出行效率和用户体验在近些年得到较大的发展，尤其是随着5G和大数据时代的来临，车联网的智能化和网联化进程不断推进。但随之产生的安全问题，如用户信息泄露、车载系统被攻击等问题，让车联网安全已成为关系到车联网能否快速发展的重要因素。
- 研究主要成果
围绕信息可靠快速分发困难的问题，目前主要是研究信息分发协议和路由协议、信息加密算法等方面。根据《城市车联网中紧急消息的快速广播路由研究》和《车联网中可靠快速信息分发技术研究》，可靠快速的信息分发是完全可行的，文中提到的可靠快速的信息分发(ＲＲMD)协议和路由协议（ＢＰ－ＭＥＤＦ）等都是比较可靠快速的信息分发技术。
在(ＲＲMD)协议中，设计了一个端到端时延计算公式，作为优先级函数给邻居车辆设置优先级，并以此作为依据选择转发者。该公式依据车辆分布特点，综合考虑与链路可靠性有关的信道特征、链路可用性、信号 冲突概率、排队时延和排队时延等因素，以满足网络拓扑结构变化的要求。通过仿真实验证实，对比Slotted 1-p及MCDS-alter协议，ＲＲMD 协议在信息传输过程中，能实现最小的端到端时延和最高的成功接收率．
（ＢＰ－ＭＥＤＦ）协议中，安全消息多跳广播的研究，中继转发节点的选择是关键，既要能保证安全消息广播的可靠性，还要尽可能地降低广播时延，满足安全消息广播的要求。通过分析城市车联网的拓扑结构变化的特点，在保证广播可靠性的前提下，研究了基于全局广播时延优化的中继选择算法，设计了基于该算法的路由协议，通过软件仿真表明，设计的广播协议相比于传统的协议，在满足广播可靠性的条件下，优化了广播时延。
车联网信息安全分发离不来加密算法和协议，而基于属性基加密的CPABE算法就是一种比较适用于车联网信息安全传输过程的优秀算法，也是大多数协议的基础，如基于 OBDD 访问结构的 CP-ABE 方案就是一种有效的、有表达力的、抗合谋和可撤销的车联网信息安全分发解决方案。它解决了对称加密密钥传输带来的密钥泄露的问题且CP-ABE只需要设置访问策略仅执行一次加密，当用户拥有的属性符合加密者所描述的策略时，数据使用者就可以解密，实现了加密数据的细粒度访问控制，即数据拥有者可以指定谁可以访问加密的数据，数据拥有者对数据具有完全的控制权。
CPABE算法主要分成下列四个部分：
1.初始化算法：输入安全系数参数lambda;和系统属性集合U，输出系统公钥PK和系统主密钥MSK；
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