的源的IP地址30中提取独特的地址31-Tx，并且确认地址31-Tx是否匹配通信设备10-2本身生成的独特地址31-Rx。
[0108]在图9的上部，图示了要在图7所示的“广播”(S13)中发送的分组。该分组由头37、源的IP地址30、消息38和奇偶校验位39构成。源的IP地址30包括独特地址31_Tx。已经接收到分组的通信设备10-2从分组中提取独特地址31-Τχ，并且将独特地址31-Tx与通信设备10-2本身生成的独特地址31-Rx进行比较。尽管在这些地址不相互匹配的情况下，处理可以立即转换到欺诈行为处理(S15)，但是在确定非法之前，考虑到时间不同步，可以采用如下方法:通过将地址31-Tx与通过将时间延迟和提前而生成的独特地址中的每一个进行比较来执行验证，并且在地址仍不相互比配时丢弃消息。即，通过将时间的值倒流回到在最新更新之前获得的值来生成独特地址31-Rx (-1)，并且将该独特地址31-Rx (-1)与接收到的独特地址31-Tx比较(S18)。此外，通过将时间的值增加到下一个更新的值来生成独特地址31-Rx(+1)，并且将该独特地址31-Rx(+1)与接收到的独特地址31_Tx比较(S19)。当地址在这两种情况下都不相互匹配时，处理转换到欺诈行为处理(S15)。即使在通信设备之间发生时间的非同步的情况下，通过遵循这样的过程，也变得可以安全地共享IP地址30中的独特的种子部分31。
[0109]图10是图示通信系统1到智能运输系统(ITS)的一个应用示例的示意图。尽管在上述实施例中，作为通信设备10主要描述了车辆11和路旁机器12，并且作为通信设备之间的通信主要描述了车辆与车辆通信和道路与车辆通信，但是即使仅限于智能运输系统(ITS)，通信设备10也可以进一步包括各种形式，并且通信设备之间的通信也可以进一步包括各种形式。
[0110]作为通信设备10，例如包括各种车辆，诸如正常运行的车辆11-1到11-3、遇上交通拥堵的车辆11-4到11-9、故障车辆11-10、紧急车辆11-11等，并且作为路旁机器，包括信号12-1、交通信号标志12-2、交通状况监视器12-3等。作为通信设备10，可以包括诸如例如行人携带的智能电话等、附接到自行车或由驾驶者携带的便携式设备13-2、收集并通知天气信息的天气监视器14-1、发送关于道路施工的信息的交通控制支持设备14-2等。除了车辆与车辆通信和道路与车辆通信之外，这些通信设备还以可选的形式相互执行通信。ITS服务器2还可以被配置为直接参与相同的网络4，并/或可以被安装为一种路旁机器以用作用于认证的基站。
[0111][实施例2]
[0112]尽管在实施例1中描述了 IPv4类型的IP地址的情况，但是也可以与IPv4类型的IP地址相似地构造IPv6类型的IP地址。
[0113]图11是图示通信系统中的IP地址(IPv6)的一个生成示例的说明图。IPv6IP地址以16位为单位由8个块构成，并且可以使用如RFC4193中定义的64位接口标识符的可选值。在64位接口标识符中，如图2中的情况那样地分配独特地址31和单独的地址32。即，通过随机化电路40根据所发出的随机种子33、区域信息34和日期-时间信息35生成独特地址31，并且将分别与其它值不同的每个值分配给每个单独的地址32，以便彼此区分多个参与车辆与车辆和道路与车辆通信网络的通信设备。在IPv6地址中，由于位的自由度较高，所以还可以改变要放置独特地址31的位的位置，并且也可以改变独特的位的长度。然而，由于独特位的长度变得越长，单独的地址32被分配到的对象的数目减少得越多，所以不可避免地要注意。期望将要被分配为单独的地址32的位的长度设置为大约16位或更多位。
[0114]尽管前面基于优选实施例具体描述了发明人做出的本发明和本发明的其它方面，不用说本发明不限于上述实施例，并且可以在不脱离本发明的主旨的范围内以各种方式进行修改。
[0115]针对被配置为在所关注的区域中向很多和不特定的通信设备中的由区域信息限制的一些通信设备提供网络服务的通信系统，可以以各种形式修改根据本发明实施例的通信系统1，而不限于包括车辆和路旁机器的智能运输系统(ITS)。例如，在为如下情况做准备时，可以修改该系统并将其应用到在所关注的商场中提供的网络服务:与移动电话公司建立账户的很多和不特定智能电话用作通信设备，并且用户携带该智能电话进入商场。
【主权项】
1.一种通信系统，多个通信设备耦合在一起，使得能够通过网络进行相互通信，以及所述通信设备中的每一个与服务器耦合，使得能够与所述服务器进行通信，其中，所述通信设备在安全环境下向所述服务器请求认证，并且在所述服务器已认证了所述通信设备时，所述服务器向所述通信设备发出相同值的随机种子和单独的标识符，其中，所述通信设备中的每一个包括其自己的区域信息，并且包括IP地址，该IP地址包括通过使用所述区域信息和所发出的随机种子作为种子而生成的伪随机数、以及已发出到所述通信设备本身的标识符，以及 其中，所述通信设备在其IP地址中包括相互相同的伪随机数的通信设备之间建立通?目Ο2.根据权利要求1所述的通信系统， 其中，所述通信设备中的每一个还包括时间信息，并且通过使用基于所述随机种子、所述时间信息和所述区域信息、利用不可逆压缩函数生成的值作为种子来生成所述伪随机数。3.根据权利要求2所述的通信系统， 其中，所述通信设备中的每一个包括GPS接收单元，并且所述GPS接收单元生成所述区域信息和所述时间信息。4.根据权利要求1所述的通信系统， 其中，所述服务器周期性地重新发出与已发出的随机种子的值不同、且对所述通信设备彼此相同的值的随机种子，以及所述通信设备中的每一个基于所重新发出的随机种子更新所述IP地址。5.根据权利要求1所述的通信系统， 其中，所述通信设备包括要装载在车辆上的通信设备以及要装载在路旁机器上的通信设备。6.根据权利要求5所述的通信系统， 其中，所述通信设备包括要装载在行人携带的便携式电子设备上的通信设备和/或要装载在自行车上的通信设备。7.一种通信设备，通过网络与服务器通信并且与其它通信设备通信，所述通信设备包括: IP地址，包括通过使用基于区域信息和在安全环境下从所述服务器发出的随机种子、利用不可逆压缩函数生成的值作为种子而生成的伪随机数， 其中，所述通信设备将具有包括与其IP地址相同的伪随机数的IP地址的另一通信设备认证为通信对象。8.根据权利要求7所述的通信设备，还包括: 时间信息， 其中，通过使用基于所述随机种子、所述时间信息和所述区域信息、利用所述不可逆压缩函数生成的值作为种子来生成所述伪随机数。9.根据权利要求8所述的通信设备，还包括: GPS接收单元， 其中，所述GPS接收单元生成所述区域信息和所述时间信息。10.根据权利要求7所述的通信设备， 其中，从所述服务器周期性地重新发出所述随机种子，并且基于所重新发出的随机种子更新所述IP地址。11.根据权利要求7所述的通信设备， 其中，所述通信设备形成在单个半导体基底上。12.—种车辆，将根据权利要求7所述的通信设备装载在所述车辆上。13.一种通信系统中的通信方法，在所述通信系统中，多个通信设备耦合在一起，使得能够通过网络进行相互通信，以及所述通信设备中的每一个与服务器耦合，使得能够与所述服务器进行通信，所述通信方法包括: 第一步骤，当在安全环境下从所述通信设备向所述服务器请求了认证并且所述服务器已认证了所述通信设备时，所述服务器向所述通信设备发出相同值的随机种子以及单独的标识符； 第二步骤，所述通信设备中的每一个包括其自己的区域信息，并且生成IP地址，所述IP地址包括通过使用所述区域信息和所发出的随机种子作为种子而生成的伪随机数、以及已发出到所述通信设备本身的标识符，以及 第三步骤，所述通信设备在其IP地址中包括相互相同的伪随机数的通信设备之间建立通信。14.根据权利要求13所述的通信方法， 其中，所述通信设备中的每一个还包括时间信息，以及在所述第二步骤中，通过使用基于所述随机种子、所述时间信息和所述区域信息、利用不可逆压缩函数生成的值作为种子来生成所述伪随机数。15.根据权利要求14所述的通信方法， 其中，所述通信设备中的每一个包括GPS接收单元，并且所述GPS接收单元生成所述区域信息和所述时间信息。16.根据权利要求13所述的通信方法， 其中，所述服务器周期性地重新发出与已经发出的随机种子的值不同、且对所述通信设备彼此相同的值的随机种子，并且所述通信设备中的每一个基于所重新发出的随机种子更新所述IP地址。17.根据权利要求13所述的通信方法， 其中，所述通信设备包括要装载在车辆上的通信设备以及要装载在路旁机器上的通信设备。18.根据权利要求17所述的通信方法，其中， 所述通信设备包括要装载在行人携带的便携式电子设备上的通信设备和/或要装载在自行车上的通信设备。
【专利摘要】通信系统、通信设备、车辆和通信方法。提供了一种即使在包括很多并且不特定的实体(通信设备)的网络上也可进行IP过滤以及不损害实时属性的高速并且轻量级的认证系统。在通信系统中，多个通信设备耦合在一起，使得可通过网络进行相互通信，通信设备在安全环境下与服务器进行通信，在从服务器获得了认证时，向通信设备发出相同值的随机种子和单独的标识符，每个通信设备生成包括伪随机数和标识符的IP地址，以及通信设备在其IP地址中包括相互相同的伪随机数的通信设备之间建立通信。
【IPC分类】H04L29/12, H04L29/06, H04L29/08
【公开号】CN105391681
【申请号】CN201510540870
【发明人】押田大介, 佐藤善幸, 提坂康博, 猪留健
【申请人】瑞萨电子株式会社
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年8月28日
【公告号】EP2991321A1, US20160065367