专利名称：用于有效认证的系统和方法
技术领域：
本发明总体上涉及使用有效认证协议的系统和方法。
背景技术：
车辆使用车对车(V2V)无线通信系统和方法来彼此发送消息。这些消息或者从这些消息获得的报警或通知可通过抬头显示器显示给驾驶员以辅助或预警驾驶员。当驾驶员将其驾驶操作基于通过V2V系统接收的消息时，所述消息应该以及时的方式验证。当前使用的认证协议服从散列和签名(hash-and-sign)范例。这些协议可能需要大量的时间来验证消息的数字签名，尤其是在使用资源受约束的V2V系统时。散列和签名范例将所有消息区段“散列”成恒定位数的单个消息摘要，且整个消息在确定确定消息的任何部分是否相关之前必须被验证。以这种方式认证是计算密集过程，不是非常适合于V2V 无线通信或其它时间敏感应用。因而，本行业存在解决前述缺陷和不足的至今未解决的需要。需要用于有效地认证V2V无线通信的系统和方法。
发明内容
通过提供有效地认证消息的系统和方法，本发明的各个实施例克服现有技术的缺陷。所述系统和方法可以用于快速地验证不精确信息。不精确信息然后可以被评估相关性，以在将其在其完全精确性内验证之前确定消息的响应，或者甚至确定是否需要进一步验证。根据示例性实施例，配置成以对等网络操作的通信系统包括传输装置，所述传输装置配置成接收消息；以及验证模块，所述验证模块存储指令，用于分层地验证消息的预定部分。根据另一个示例性实施例，配置成以对等网络操作的通信系统包括传输装置，所述传输装置配置成传输消息；以及签名模块，所述签名模块配置成使用所述消息来产生分层签名。如本文使用的，措辞“移动对等网络”指的是自动配置网络，包括由无线链路连接的移动装置。总的而言，移动对等网络中的每个移动装置以任何方向自由地移动，且能够频繁地与其它移动和固定装置连接和断开连接。每个装置还可以操作为路由器，且转送与其自身系统或使用无关的信息。在本文公开的示例性实施例中，所述装置与车辆或路边设备相关。这种网络更具体地称为“车辆对等网络”。如本文使用的，措辞“编码”指的是将传感器或全球定位系统(GPS)接收器输入转换为计算机可读形式的过程。分层编码得到一组符号(例如，η个符号)。每个符号具有与其有关的签名，其是可以改进信息精确性的最大程度。为了解码或编译数据，可以使用整组η 个符号或者k个最重要的符号。如本文使用的，措辞“认证”指的是双向协议，通过该协议，发送器将信息以使得接收者知道信息来自于该具体发送器的方式传送到接收器(或接收器组)，且在传输中不被串
改。认证通过在发送器端签名以及在接收器端验证来完成。 如本文使用的，措辞“签名，，指的是产生附加到消息上的签名的过程。如本文使用的，措辞“验证”指的是确定消息上的签名是否有效的过程。根据示例性方法，验证过程可以仅验证被认为是应用所需的那些区段，且仅在认为必要的精确性水平上。前面已广泛地概述了本发明的一些方面和特征，这些方面和特征应当被理解成仅仅是对各种可能应用的说明。通过以不同方式应用所公开的信息或者通过将公开实施例的各方面加以组合，可以获得其它有利结果。因此，除了由权利要求限定的范围之外，通过参考结合附图
对示例性实施例的详细描述，还可以获得其它的方面和更全面的理解。方案1. 一种配置成以对等网络操作的通信系统，包括 传输装置，所述传输装置配置成接收消息；以及
验证模块，所述验证模块配置成分层地验证消息的预定部分。方案2.根据方案1所述的通信系统，其中，通信系统是以移动对等网络操作的车辆通信系统。器。
方案3.根据方案1所述的通信系统，其中，通信系统配置成以传感器网络操作。 方案4.根据方案1所述的通信系统，其中，消息的预定部分是消息的多个字。 方案5.根据方案1所述的通信系统，还包括配置成执行验证模块的指令的处理
方案6.根据方案1所述的通信系统，其中，预定部分比消息的其余部分更重要。 方案7.根据方案1所述的通信系统，其中，消息的预定部分与不精确信息的至少一个片段相对应。方案8.根据方案7所述的通信系统，还包括配置成基于所述信息识别事件的评估模块。方案9.根据方案8所述的通信系统，其中，评估模块配置成指令验证模块验证大于预定部分的消息部分。方案10.根据方案8所述的通信系统，其中，评估模块包括用于忽略消息的指令。方案11.根据方案8所述的通信系统，还包括配置成对所识别事件产生响应的响应模块。方案12.根据方案1所述的通信系统，还包括配置成产生分层签名的签名模块。方案13.根据方案1所述的通信系统，其中，消息分层编码为多个位，其分组成字，验证模块配置成验证任何数量的字。方案14.根据方案1所述的通信系统，其中，验证模块配置成 将消息分成η个k位字
将分层签名。分成分
权利要求
1.一种配置成以对等网络操作的通信系统，包括 传输装置，所述传输装置配置成接收消息；以及验证模块，所述验证模块配置成分层地验证消息的预定部分。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信系统是以移动对等网络操作的车辆通信系统。
3.根据权利要求1所述的通信系统，其中，通信系统配置成以传感器网络操作。
4.根据权利要求1所述的通信系统，其中，消息的预定部分是消息的多个字。
5.根据权利要求1所述的通信系统，还包括配置成执行验证模块的指令的处理器。
6.根据权利要求1所述的通信系统，其中，预定部分比消息的其余部分更重要。
7.根据权利要求1所述的通信系统，其中，消息的预定部分与不精确信息的至少一个片段相对应。
8.根据权利要求7所述的通信系统，还包括配置成基于所述信息识别事件的评估模块。
9.一种配置成以对等网络操作的通信系统，包括 传输装置，所述传输装置配置成传输消息；以及签名模块，所述签名模块配置成使用所述消息来产生分层签名。
10.一种计算机可读介质，存储用于以下的可执行认证指令 签名消息，包括将消息分成η个字bp b2、…、bn;产生个随机变量·S》…，&以及G ^…，cn ，将私人密钥S设定为2η个随机变量
全文摘要
通信系统配置成以对等网络操作。通信系统包括传输装置，所述传输装置配置成发送和接收消息；签名模块，所述签名模块配置成使用所述消息来产生分层签名；以及验证模块，所述验证模块配置成分层地验证分层签名消息的预定部分。
文档编号H04L29/08GK102281282SQ201110153540
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者V. 艾尔 A., R. 贝卢尔 B. 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司