一种用于车辆的物联网可信认证系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于车辆的物联网可信认证系统，包括车载终端、服务端；还包括信息采集端，所述信息采集端包括车辆自身采集模块和交通信息采集模块，所述服务端包括单片机和云服务器，所述车辆自身采集模块与单片机通过串口通信方式连接，所述交通信息采集模块与云服务器通过GPRS无线通信方式连接，所述单片机与车载终端有线连接，车载终端与云服务器之间进行无线通信；所述车辆自身采集模块包括多个红外摄像头和至少一个声音传感器；通过车辆认证与人身识别认证的结合，保证可信认证系统的健壮性，提升了安全性和用户体验，有效防止假冒闯入者进入车辆系统，盗取车辆数据资源，更加安全稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆的物联网可信认证系统
本专利技术属于车辆可信认证领域，尤其涉及一种用于车辆的物联网可信认证系统。
技术介绍
车辆可信认证是对车辆、人物或进程进行身份确认的过程，决定是否允许其访问相关资源，以此实现对系统资源的授权的可管可控性，有效防止假冒合法身份用户的攻击行为，保证车辆系统的访问安全和数据资源的合理配置；目前车联网是基于庞大资源库实现动态数据分析与判别的，网络接入的开放性需要车辆提供更加安全的保护机制，进行身份认证是意向重要的技术手段。现有的车辆很少有身份认证系统，少量的车载系统或者车辆认证系统也只是采用密码的形式进行身份认证，容易被人伪造，造成车辆资源损失；目前采用生物特征进行认证的方式有很多，但是大多采用单一的生理特征，如人脸识别、声纹识别、指纹识别等，单一的生理特征虽然具有唯一性，但是由于特征数据单一、外在因素影响，容易造成特征数据差异，导致识别准确性差，识别效率低；同时当前对于车辆识别基本采用车牌号识别或者车架号进行识别，采用GPS进行定位，抗伪造能力差，识别定位偏差较大，导致车辆系统安全性较差。中国专利申请号201010200314.8公开了一种车辆认证方法、装置及系统。涉及车辆认证
，能够较有效地对车辆进行认证，并且不会给车主造成不便。包括以下步骤：接收路侧单元发送的启动信号；获取固定在车辆上的防拆电子标签中的识别信息；根据所述防拆电子标签中的识别信息对所述车辆进行认证。上述技术方案对通过防拆电子标签对车辆进行认证，认证系统单一，系统安全系数低，认证误差较大，有待改进。<br>中国专利申请号202010480066.0公开一种车辆认证方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取匹配目标启动指令的目标车辆的视频图像，所述目标启动指令包括目标认证信息；基于每一帧目标图像中所述目标车辆对应的车辆特征，确定每一帧目标图像分别在多个车辆视角下的置信度；基于所述每一帧目标图像分别在多个车辆视角下的置信度，确定所述视频图像对应的待认证信息；若所述待认证信息与所述目标认证信息相匹配，则确定所述目标车辆认证通过。上述技术方案仅仅通过摄像进行认证，认证难度小，安全性较低，抗伪造能力弱。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供了一种用于车辆的物联网可信认证系统，通过在物联网的基础上，结合智能交通的发展和应用和可信认证系统，增加认证系统的可靠性和安全性；通过设定的物联网结合定位系统设定的定位方法，增加了车辆定位的准确性，进一步提升车辆认证效率和车辆认证的准确性；通过物联网技术融合了人物可信认证的方法，通过人物的多种生理特征进行可信计算，增加可信认证的准确性，提升人身认证效率，降低系统被伪造证据认证和被攻击的风险，系统安全等级更高；通过车辆认证与人身识别认证的结合，保证可信认证系统的健壮性，提升了安全性和用户体验，有效防止假冒闯入者进入车辆系统，盗取车辆数据资源，更加安全稳定。本专利技术提供如下技术方案：一种用于车辆的物联网可信认证系统，包括车载终端、服务端；还包括信息采集端，所述信息采集端包括车辆自身采集模块和交通信息采集模块，所述服务端包括单片机和云服务器，所述车辆自身采集模块与单片机通过串口通信方式连接，所述交通信息采集模块与云服务器通过GPRS无线通信方式连接，所述单片机与车载终端有线连接，车载终端与云服务器之间进行无线通信；所述车辆自身采集模块包括多个红外摄像头和至少一个声音传感器，红外摄像头与声音传感器通过设置的数据采集模块与单片机连接；所述信息采集端对应物联网的感应层，是整个系统的数据源头，实时采集认证信息和车辆行驶信息；所述服务端对应物联网的传输层，传输层将感应层获取的数据经过单片机和云服务器分析处理之后传递至车载终端；所述车载终端对应物联网的应用层，车子终端接受经过传输层分析的数据信息，并通过单片机存入信息库，经过认证信息比对，确认正确认证信息，提高车辆网系统使用安全性。优选的，所述交通信息采集模块包括信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器；信号灯为集集成GPRS通信和计算模块的信号灯，向车载终端发送数字信号信息、道路交通引导信息、路况信息；车辆中装配有唯一的识别标签，识别标签与道路两旁设置的RFID传感器进行信号传输，识别车辆。优选的，车载终端通过公路系统的摄像头、信号灯、和RFID传感器通过GPS接收器获得车辆精准位置信息，作为网络中的锚节点，且基于测距技术对车辆在运行过程中进行精确定位；提供车辆当前位置信息，确定车辆位置，便于对车辆身份进行认证，增加可信认证系统的健全性，防止被网络攻击。优选的，所述车辆自身采集模块在进行认证数据采集时，通过采集声纹和三维发音动作数据信息并进行分析处理，融合不同的生理特征，综合对个人身份进行鉴别和认证，安全性高。优选的，所述车辆自身采集模块进行认证的方法步骤包括：视听同步切分，异常值剔除，提取嘴唇轨迹，计算静态嘴唇，相对唇部动作计算，级别归一化处理，成分分析，得出静态视觉特征认证结果。优选的，所述云服务器无线通信采用GPRS通信模块和车载终端之间建立通信连接，车载终端通过RS232接口进行通信，发送AT指令操作GPRS通信模块进行数据波特率设置，PDP上下文激活和GPRS网关设置操作；所述无线通信支持GPRS的网络传输形式，采用公共网络的固定IP。优选的，通过车辆自身采集模块、单片机、车载终端完成车辆对人的认证；通过交通信息采集、云服务器、车载终端完成车辆的定位及认证。优选的，认证系统基于数字证书的身份认证方式。优选的，车辆自身采集模块采用多通道并行AD转换模块，具体可采用AD7779为AD采集芯片，AD7770芯片是8通道、24位同步采样ADC，采样速率分辨率高15.2×10−6SPS，采样精确度高，采样准确。优选的，所述车辆自身采集模块包括声音传感器和红外摄像头，声音传感器和红外摄像头采集到的人身声音数据和三维发音视觉数据通过Zigbee网络传输到Zigbee网关，转换成符合TCP/IP协议的数据和信息通过串口通信传输至车载终端，并通过单片机内置的信息库进行声纹身份验证和三维发音视觉数据进行分析和验证，得出验证结果。信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器锚节点获取的车辆位置实时信息通过云服务器进行分析处理，将分析数据通过Zigbee网络传输到Zigbee网关，转换为成符合TCP/IP协议的数据和信息通过GPRS通信传输至车载终端，通过定位方法对车辆进行定位，便于对车辆身份进行认证，增加可信认证系统的健全性。在对车辆进行定位时，通过智能信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器任一锚节点感应到车辆，车辆与其发生相对位移，车辆上装设有两部无线信号接收机，通过监测无线射频的信号频率差确定车辆的位置，具体的，设定智能信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器任一锚节点S位置为S（xn,yn,zn）,其中n=1,2,3···，移动车辆位置设为Y（x,y,z），则Y与S的连线与车辆移动的方向v之间的夹角为θt，其中t表示不同位置的夹角，t=0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的物联网可信认证系统，包括车载终端、服务端；其特征在于，还包括信息采集端，所述信息采集端包括车辆自身采集模块和交通信息采集模块，所述服务端包括单片机和云服务器，所述车辆自身采集模块与单片机通过串口通信方式连接，所述交通信息采集模块与云服务器通过GPRS无线通信方式连接，所述单片机与车载终端有线连接，车载终端与云服务器之间进行无线通信；所述车辆自身采集模块包括多个红外摄像头和至少一个声音传感器，红外摄像头与声音传感器通过设置的数据采集模块与单片机连接；/n所述信息采集端对应物联网的感应层，是整个系统的数据源头，实时采集认证信息和车辆行驶信息；所述服务端对应物联网的传输层，传输层将感应层获取的数据经过单片机和云服务器分析处理之后传递至车载终端；所述车载终端对应物联网的应用层，车子终端接受经过传输层分析的数据信息，并通过单片机存入信息库，经过认证信息比对，确认正确认证信息，提高车辆网系统使用安全性。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的物联网可信认证系统，包括车载终端、服务端；其特征在于，还包括信息采集端，所述信息采集端包括车辆自身采集模块和交通信息采集模块，所述服务端包括单片机和云服务器，所述车辆自身采集模块与单片机通过串口通信方式连接，所述交通信息采集模块与云服务器通过GPRS无线通信方式连接，所述单片机与车载终端有线连接，车载终端与云服务器之间进行无线通信；所述车辆自身采集模块包括多个红外摄像头和至少一个声音传感器，红外摄像头与声音传感器通过设置的数据采集模块与单片机连接；
所述信息采集端对应物联网的感应层，是整个系统的数据源头，实时采集认证信息和车辆行驶信息；所述服务端对应物联网的传输层，传输层将感应层获取的数据经过单片机和云服务器分析处理之后传递至车载终端；所述车载终端对应物联网的应用层，车子终端接受经过传输层分析的数据信息，并通过单片机存入信息库，经过认证信息比对，确认正确认证信息，提高车辆网系统使用安全性。


2.根据权利要求1所述一种用于车辆的物联网可信认证系统，其特征在于，所述交通信息采集模块包括信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器；信号灯为集集成GPRS通信和计算模块的信号灯，向车载终端发送数字信号信息、道路交通引导信息、路况信息；车辆中装配有唯一的识别标签，识别标签与道路两旁设置的RFID传感器进行信号传输，识别车辆。


3.根据权利要求2所述一种用于车辆的物联网可信认证系统，其特征在于，车载终端通过公路系统的摄像头、信号灯、和RFID传感器通过GPS接收器获得车辆精准位置信息，作为网络中的锚节点，且基于测距技术对车辆在运行过程中进行精确定位；提供车辆当前位置信息，确定车辆位置，便于对车辆身份进行认证，增加可信认证系统的健全性，防止被网络攻击。


4.根据权利要求1所述一种用于车辆的物联网可信认证系统，其特征在于，所述车辆自身采集模块在进行认证数据采集时，通过采集声纹和三维发音动作数据信息并进行分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军，董军军，吴珅珅，刘定，张婷，
申请(专利权)人：焦作大学，
类型：发明
国别省市：河南;41