基于光纖通信技術(shù)的車載電子通信安全技術(shù)研究

王紫萱 鄭文昭

摘要：我國科技技術(shù)發(fā)展進(jìn)步神速，已在車載電子通信領(lǐng)域引入并使用了光纖通信技術(shù)。本文分別講述了光纖通信技術(shù)和車載電子通信的概念，討論了兩者結(jié)合后在實(shí)際生活使用中存在的問題，并提出解決策略。

關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù)；車載電子通信；安全技術(shù)

引言：

將光纖通信技術(shù)應(yīng)用于車載電子通信領(lǐng)域雖然是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，但這一舉動(dòng)顛覆了傳統(tǒng)車載通信方式。司機(jī)可隨時(shí)獲取外界信息，而無需將注意力從道路行駛中轉(zhuǎn)移出來，極大保障了行車安全。

一.車載電子通信系統(tǒng)概念

車載電子系統(tǒng)是靠無線電傳遞信息來達(dá)到使交通智能化和信息化的目的。車載電子通信系統(tǒng)以智能交通技術(shù)和傳感技術(shù)為基礎(chǔ)，與定位衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、互聯(lián)網(wǎng)、路邊基礎(chǔ)設(shè)施、基站、其他車載系統(tǒng)構(gòu)一同構(gòu)建形成信息網(wǎng)絡(luò)，達(dá)成信息共享。最終幫助司機(jī)實(shí)時(shí)了解路況、引導(dǎo)路線、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、收發(fā)信息，提高行駛效率，保障行車安全。

二.車載電子通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

（一）路線規(guī)劃更便捷

以往司機(jī)在陌生路段行駛時(shí)由于沒有詳細(xì)地圖，無法沿正確路線行駛，只能通過向當(dāng)?shù)厝嗽儐柕姆绞骄徛旭?，不可避免的?huì)出現(xiàn)繞遠(yuǎn)路、走錯(cuò)路的情況，行駛效率低下。光纖通信技術(shù)引入車載電子通信后，通過定位衛(wèi)星不僅可以獲得所在地的詳細(xì)地圖，還可在信息網(wǎng)絡(luò)中得到實(shí)時(shí)路況信息。電子地圖在設(shè)定好目的地之后，自動(dòng)對路況進(jìn)行查詢，規(guī)避施工、堵車的事故路段，科學(xué)規(guī)劃出最合理、快速的路線，并對行駛所需時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，使司機(jī)安心、高效的行駛。

（二）信息交流更及時(shí)

在車載電子通信普及前，司機(jī)若想與其他人通信，就必須依賴其他通信設(shè)施，如手機(jī)等進(jìn)行通話，但這樣司機(jī)的注意力勢必會(huì)分散，極易引起交通事故。司機(jī)為了安全通常在行駛過程中不會(huì)接聽、撥打電話，如果急需與人進(jìn)行聯(lián)絡(luò)只能靠邊停車接聽和撥打電話，不僅信息得不到及時(shí)的傳遞，行駛速度也會(huì)變慢。但使用車載電子通信系統(tǒng)，與手機(jī)進(jìn)行匹配，司機(jī)只需摁下通話按扭就可直接與其他人進(jìn)行通話，無需將注意力從前方路況中轉(zhuǎn)移，保障了信息實(shí)時(shí)交流的同時(shí)也保證了行車安全。

（三）交通運(yùn)輸更高效

城市不斷擴(kuò)張，人口呈爆炸式增長，私家車的數(shù)目也逐步上升，交通擁堵問題愈加嚴(yán)重。交通擁堵問題給人們的生產(chǎn)生活帶來極大不便，工作效率得不到提升，從而導(dǎo)致城市發(fā)展變慢。光纖通信技術(shù)在車載通信上的應(yīng)用可以對實(shí)時(shí)路況進(jìn)行監(jiān)控和反饋，使司機(jī)了解哪些路段存在擁堵，及時(shí)進(jìn)行規(guī)避，防止進(jìn)入擁堵路段使擁堵問題惡化，提高交通運(yùn)輸效率。

（四）駕駛行為更規(guī)范

每年都有因駕駛行為不規(guī)范而引起的交通事故，不僅造成了財(cái)產(chǎn)損失，還危及司機(jī)和行人的生命安全。每一個(gè)人出現(xiàn)危險(xiǎn)都意味著背后一個(gè)家庭的破裂，這是所有人都不愿意看到的，規(guī)范駕駛行為就變得十分重要。車載電子通信可以監(jiān)控車輛的駕駛情況和當(dāng)前路段限速，一旦駕駛行為不規(guī)范，如出現(xiàn)超速、疲勞駕駛等現(xiàn)象就會(huì)對司機(jī)進(jìn)行交通規(guī)范提醒，使其注意交通安全，避免發(fā)生交通事故。

（五）車載電子通信系統(tǒng)的安全性

雖然車載電子通信系統(tǒng)可以保障行車安全，但其自身也要滿足一定的基礎(chǔ)安全要求，如信息的保密性、系統(tǒng)的安全性和功能完整性，才能更好地為人民服務(wù)。車載電子通信系統(tǒng)需要用戶的個(gè)人信息進(jìn)行服務(wù)，例如車輛監(jiān)控、實(shí)時(shí)位置、手機(jī)信息等，車載電子通信系統(tǒng)要對用戶信息進(jìn)行保密，不泄露個(gè)人信息。這些信息都是在網(wǎng)絡(luò)中以數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行傳輸?shù)模娮油ㄐ畔到y(tǒng)要保證數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的安全性，確保第三方不能惡意侵入、篡改用戶信息。除此之外，為確保司機(jī)安全，車載電子通信系統(tǒng)必須具備一些特殊情況下的安全功能，如在車輛發(fā)生事故、撞擊、故障時(shí)，仍能使用電子通信系統(tǒng)。

三.光纖通信技術(shù)概念

光纖通信技術(shù)是一個(gè)非常復(fù)雜的技術(shù)，主要由光纖光纜、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)傳輸幾方面組成，各部分相互聯(lián)系一同對數(shù)據(jù)進(jìn)行高速傳輸。現(xiàn)階段，光纖通信作為信息高速傳輸?shù)暮诵募夹g(shù)，主要針對通信系統(tǒng)中所使用的光纖和特種光纖進(jìn)行研究應(yīng)用。光纖通信由于在實(shí)際使用中相比傳統(tǒng)傳輸損耗更低、信息容量更大的特點(diǎn)被廣泛使用，也帶來了數(shù)不清的經(jīng)濟(jì)效益。

四.光纖通信技術(shù)在車載電子通信中的應(yīng)用

（一）車載電子通信安全協(xié)議

車載電子通信系統(tǒng)中最容易受到攻擊的部位就是具有開放性的路由鏈路，一旦路由鏈路受到攻擊，安全協(xié)議隨即失效。為避免這類情況的發(fā)生，目前車載電子通信采用的安全協(xié)議有SAODV、Ariadne、SRP等，都有獨(dú)特的身份驗(yàn)證方式防止第三方對系統(tǒng)的攻擊【1】。

（二）車載電子通信密鑰技術(shù)

對車載電子通信系統(tǒng)中的信息進(jìn)行加密，是數(shù)據(jù)保護(hù)中最常用也是最有效的方法。目前的認(rèn)證方式分為局部分布、完全分布和自發(fā)三種

（三）車載電子通信入侵檢測

入侵檢測主要是在系統(tǒng)入侵發(fā)生后對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)立即加以修改并報(bào)備，啟動(dòng)保護(hù)裝置，確保車輛行駛的安全性。

五.提升車載電子通信安全性的措施

（一）加快科技創(chuàng)新速度，完善車載電子通信系統(tǒng)安全問題

只有加快科技的創(chuàng)新發(fā)展速度才有足夠的科技實(shí)力水平做支撐，對車載電子通信系統(tǒng)中的安全問題進(jìn)行解決完善。所以有關(guān)部門和企業(yè)要加大資金投入，對技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提升專業(yè)技術(shù)能力，并高薪引進(jìn)優(yōu)秀人才，激發(fā)他們的工作熱情，加快科技發(fā)展速度，對車載電子通信系統(tǒng)做出改良。

（二）做好車載電子通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)資料的保密工作

隨著車載電子通信系統(tǒng)的普及使用，每輛車之間通過車載電子通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信息共享。車載電子通信設(shè)備以相應(yīng)的軟件和設(shè)備為支撐對車輛和路況進(jìn)行監(jiān)控，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、計(jì)算，將整合好的車輛路況信息傳輸?shù)接行枨蟮能囕v中。但這就導(dǎo)致了車載電子通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保密問題，由于車載電子通信的特征就是開放性，極易受到第三方不法分子對數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的攻擊和信息竊取，導(dǎo)致安全協(xié)議失效和線路被惡意修改的問題頻頻出現(xiàn)。為避免攻擊行為的出現(xiàn)，必須在相應(yīng)數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)中使用數(shù)字簽名，對每一個(gè)車載電子通信系統(tǒng)的用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證，保證數(shù)據(jù)傳輸端和接收端的信息安全，同時(shí)對所傳數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，這樣就算數(shù)據(jù)傳輸過程中被竊取，不法人士也得不到有效信息。

（三）管理好車載電子通信密鑰，規(guī)范路況信息發(fā)布制度

車載電子通信系統(tǒng)能夠?qū)囕v進(jìn)行準(zhǔn)確的路線規(guī)劃并對司機(jī)進(jìn)行駕駛行為的規(guī)范主要依靠的就是數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。如果獲取的信息出現(xiàn)錯(cuò)誤，就會(huì)使車輛偏離正確路線，導(dǎo)致交通事故的發(fā)生，甚至一些重大交通事故還會(huì)引發(fā)交通擁堵使部分地區(qū)的交通癱瘓。為保障行車安全，首先必須在車載電子通信系統(tǒng)中加入防火墻技術(shù)，隔絕外部的惡意入侵。并通過政府有關(guān)部門進(jìn)行統(tǒng)一的路況信息采集流程，規(guī)范路況信息發(fā)布，保證信息傳輸?shù)恼鎸?shí)性和有效性。

結(jié)束語：

車輛已成為人們?nèi)粘３鲂械氖走x交通工具，行駛安全必須得到重視。綜上所訴，基于光纖通信技術(shù)的車載電子通信系統(tǒng)的應(yīng)用極大程度上的保障了人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，我們要繼續(xù)對安全技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究，改善現(xiàn)有的安全問題，讓車載電子通信系統(tǒng)在生活工作中更好的使用。

參考文獻(xiàn)

[1]孫曉英，錢夢韻.基于光纖通信技術(shù)的車載電子通信安全技術(shù)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（13）：224.

（作者單位：長春理工大學(xué)）