一种用于车辆的物联网可信认证方法技术

本发明专利技术公开了一种用于车辆的物联网可信认证方法，包括以下步骤，S1，交通信息采集模块通过信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器锚节点获取的车辆数据，并结合定位技术对车辆进行定位，完成车辆认证；S2，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通过串口通信传输至车载终端；S3，车载终端发送声纹身份请求，单片机接受验证请求，之后生成身份验证文本，车载终端接受验证文本，通过声音传感器进行录音，单片机进行语音声纹识别和验证，得出声纹身份验证结果；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。更加安全稳定。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方法


[0001]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方法。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。
[0004]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。
[0005]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

[0006]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方法，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。
[0007]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方法，包括以下步骤，S1，交通信息采集模块通过信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器锚节点获取的车辆数据，并结合定位技术对车辆进行定位，完成车辆认证；S2，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通过串口通信传输至车载终端；S3，车载终端发送声纹身份请求，单片机接受验证请求，之后生成身份验证文本，车载终端接受验证文本，通过声音传感器进行录音，单片机进行语音声纹识别和验证，得出声纹身份验证结果；S4，车载终端发送三维发音动作身份请求，单片机接受验证请求，之后生成身份验证文本，车载终端接受验证文本，在进行录音的同时通过红外摄像头摄取面部三维特征，获取发音时的三维视觉数据，单片机通过信息库对三维视觉数据进行识别和验证，同时结合语音声纹识别和验证结果，得出三维发音动作身份验证结果，完成人身认证。
[0008]优选的，步骤S1中，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。
[0009]优选的，步骤S1中，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。
[0010]优选的，步骤S4中，车辆自身采集模块对人身进行认证时，对采集人身语音和三维语音动作数据做同步处理，同步处理方法步骤为：A,从录制的音频中切除一段提示音作为参考；B，对参考的提示音和测试音频进行加窗分帧和短时傅里叶变换处理，提取每一帧的傅里叶系数，设参考提示音的长度为N帧，则第i帧第j维度的傅里叶系数f
ij
，则测试音的第i帧第j维度的傅里叶系数e
ij
。
[0011]优选的，同步处理方法步骤还包括，C，取长度为N帧的滑动窗，使其处于滑动音频开始位置；D，从步骤B中截取滑动窗内对应帧的傅里叶系数；E，计算滑动窗与参考提示音之间的相关相互关系，并保存该系数以及对应的位置。
[0012]优选的，同步处理方法步骤还包括，F，滑动窗结束位置下移一帧，若下一帧非最后一帧则重新返回步骤D中，否则进入下一步；G，在所有的相关关系中选取最大值，找出与其对应的位置，该位置就是测试音频中开始音结束时间；通过以上方法得出结束提示音在测试音频开始位置，在切除音频开始提示音和结束提示音后，实现三维语音数据和语音数据在录制时间上的同步。
[0013]优选的，对采集人身语音和三维语音动作数据做同步处理时，为了增加采集信息的准确性，对采集过程中的由于设备突发错误而导致数据不连续的情况进行异常值修复。
[0014]优选的，一种用于车辆的物联网可信认证方法采用一种可信认证系统，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。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的物联网可信认证方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1，交通信息采集模块通过信号灯、RFID传感器、摄像头、GPS接收器锚节点获取的车辆数据，并结合定位技术对车辆进行定位，完成车辆认证；S2，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通过串口通信传输至车载终端；S3，车载终端发送声纹身份请求，单片机接受验证请求，之后生成身份验证文本，车载终端接受验证文本，通过声音传感器进行录音，单片机进行语音声纹识别和验证，得出声纹身份验证结果；S4，车载终端发送三维发音动作身份请求，单片机接受验证请求，之后生成身份验证文本，车载终端接受验证文本，在进行录音的同时通过红外摄像头摄取面部三维特征，获取发音时的三维视觉数据，单片机通过信息库对三维视觉数据进行识别和验证，同时结合语音声纹识别和验证结果，得出三维发音动作身份验证结果，完成人身认证。2.根据权利要求1所述一种用于车辆的物联网可信认证方法，其特征在于，步骤S1中，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。3.根据权利要求2所述一种用于车辆的物联网可信认证方法，其特征在于，步骤S1中，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...

【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：