(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210288483.4 (22)申请日 2022.03.23 (71)申请人 南京理工大 学 地址 210094 江苏省南京市玄武区孝陵卫 200号 (72)发明人 朱艳玲　钱玉文　时龙　李骏　 马川　 (74)专利代理 机构 南京理工大 学专利中心 32203 专利代理师 岑丹 (51)Int.Cl. H04L 9/32(2006.01) G06K 9/62(2022.01) H04W 4/44(2018.01) (54)发明名称 基于区块链的车联网环境下节点可信认证 方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于区块链的车联网环 境下节点可信认 证方法， 包括建立车辆信任度函 数， 评估事件的真实性； 基于TrustRank算 法计算 车辆综合信任值； 将车辆综合信任值上传至最近 的路边单元RSU， 路边单元RSU作为区块链的节 点， 通过共识算法将车辆综合信任值按照区块链 交易数据， 写入到区块链中； 按照路边单元 RSU节 点参与程度和共识完成情况对区块链RSU节点的 信誉值进行评估， 以此选出信誉 值最高的节点作 为记账节点， 参与区块链记账工作。 本发明更加 适用于车联网高速移动环境， 且 共识可靠性高。 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 CN 114745127 A 2022.07.12 CN 114745127 A 1.一种基于区块链的车 联网环境下节点可信认证方法， 其特 征在于， 具体步骤为： (10)建立车辆信任度函数， 评估事件的真实性： 车辆发现交通事件后， 结合车辆的类 型、 距离、 延迟率、 证书状态四个特征融合， 得出车辆信任度函数， 把消息事件发送至路边单 元RSU， 路边单 元RSU通过贝叶斯模型评估交通事 件的真实性； (20)基于TrustRank算法计算车辆综合信任值： 根据车辆信任度函数以及车辆之间的 消息反馈情况， 利用TrustRan k算法计算车辆的综合信任值； (30)车辆综合信任值上传至RSU： 将车辆综合信任值上传至最近的路边单元RSU， 路边 单元RSU作为区块链的节点， 通过共识 算法将车辆综合信任值按照区块链交易数据， 写入到 区块链中； (40)基于RSU信誉值确定记账节点： 按照路边单元RSU节点参与 程度和共识完成情况对 区块链RSU节点的信誉值进 行评估， 以此选出信誉值最高的节点作为记账节 点， 参与区块链 记账工作。 2.根据权利要要求1所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， 车辆信任度函数 具体为： 式中， r(vi)表示消息事件关于延迟率的可信度， cer(vi)表示证书状态， 证书有效时， cer(vi)＝1， 其他情况时， cer(vi)＝0， 是消息事件关于距离的可信度， f:E*Γ∈[ 0,1]， E 表示交通 安全信息， Γ表示车辆类型集 合。 3.根据权利要要求2所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， 消息事 件关于延迟率的可信度的确定公式为： 其中， 参数 表示发送消息的时间， S表示标准消息处 理时间。 4.根据权利要要求2所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， 消息事 件关于距离的可信度的确定公式为： 其中 是消息事件关于距离的可信度， 是车辆vi距离事发地的距离， 参数c与b分别 表示可信度的下限和 消息可信度的变化 率。 5.根据权利要要求1所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， 路边单 元RSU通过贝叶斯模型评估交通事 件的真实性的具体方法为： 参数 代表后验概率， 即通过对所有车辆发来的信息的综合评估， 得出的事件发 生的可能性， 如果结果超过提前设定的阈值Thr， 则认为事件为真， 否则为假； 参数权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114745127 A 2表示RSU获得的N个车辆关于事件e的消息可信度集合， 为单个车辆关于 事件e的消息可信度， 参数P(e)为事件e的先验概率， 参数 表示每个车辆vi的消息可 信度， 即 6.根据权利要要求1所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， 基于TrustRan k算法计算车辆综合信任值的具体方法为： (201)确定静态分布向量d： 当车辆第一次发送消息时， 静态分布向量d是 车辆信任度函数计算出的消息可信度 当车辆在已发送消息的情况下， 以上一 次发送消息后的综合信任值作为当前车辆的静 态分布向量 N表示VANET中对某一事 件的反馈车辆数量； (202)确定转移矩阵： 转移矩阵是W: →N×N(wi,j)方阵， 其中N表示VANET中对某一事件 的反馈车辆数量， 表示车辆 之间的消息相互反馈wi,j一致性情况， 如果车辆对同一交通事件 的消息反馈相同， 则wi,j＝1； 如果车辆对同一交通事件的消息反馈不同， 则wi,j＝0， 确定转 移矩阵中的元 素为： (203)计算综合信任值， 具体公式为： 其中， 参数 是当前计算出的第t次发送的消息车辆综合信任值； 是上一次更 新后的第t ‑1次发送的消息车辆综合信任值； 阻尼系数0＜α ＜1。 7.根据权利要要求1所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， 引入衰减因子R更新综合信任值过程， 车辆综合信任值的更新方法如下： 其中， 是本次更新后的车辆综合信任值； U是当前车辆综合信任值 与上一次 更新后的车辆综合信 任值 的变化率； 参数R是衰减因子， 由参数U和 θ所决定； 参数θ是 自适应参数， 且 θ ＞0； κ 为常数。 8.根据权利要要求1所述的基于区块链的车联网环境下节点可信认证方法， 其特征在 于， RSU节点的信誉值评估公式为： Di＝σ·Y+(1‑σ )·C 式中， σ 表示RSU节点参与 程度和共识完成情况所占权重， C表示RSU节点共识完成情况，权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114745127 A 3