Heterogeneous Vehicular Networks for Social Networks： Requirements and Challenges

Heterogeneous vehicular networks （HetVNETs） are regarded as a promising technique for meeting various requirements of intelli- gent transportation system （ITS） services. With the rapid development of mobile Internet in the past decade, social networks （SNs） have become an indispensable part of human life. Based on this indivisible relationship between vehicles and users, social charac- teristics and human behaviors can significantly affect vehicular network performance. Hence, we firstly present two architectures for SNs by introducing social characteristics into the HetVNETs. Then, several user cases are also given in this paper, in which service requirements are analyzed simultaneously. At last, we briefly discuss potential challenges raised by the HetVNETs for SNs.

SAFT-VNDN: A Socially-Aware Forwarding Technique in Vehicular Named Data Detworking

Vehicular Social Networks(VSNs)is the bridge of social networks and Vehicular Ad-Hoc Networks(VANETs).VSNs are promising as they allow the exchange of various types of contents in large-scale through Vehicle-to-Vehicle(V2V)and Vehicle-to-Infrastructure(V2I)communication protocols.Vehicular Named Data Networking(VNDN)is an auspicious communication paradigm for the challenging VSN environment since it can optimize content dissemination by decoupling contents from their physical locations.However,content dissemination and caching represent crucial challenges in VSNs due to short link lifetime and intermittent connectivity caused by vehicles’high mobility.Our aim with this paper is to improve content delivery and cache hit ratio,as well as decrease the transmission delay between end-users.In this regard,we propose a novel hybrid VNDN-VSN forwarding technique based on social communities,which allows requester vehicles to easily find the most suitable forwarder or producer among the community members in their neighborhood area.Furthermore,we introduce an effective caching mechanism by dividing the content store into two parts,one for community private contents and the second one for public contents.Simulation results show that our proposed forwarding technique can achieve a favorable performance compared with traditional VNDN,in terms of data delivery ratio,average data delivery delay,and cache hit ratio.

车载社交网中基于密文属性加密的车队车辆数据共享方案

针对车载社交网(VSN)中车队车辆数据共享过程中存在的隐私泄露问题,提出一种基于密文属性的加密方案。利用基于属性的加密技术,保证仅授权的车辆可访问数据,防止车队车辆数据共享过程中发生隐私泄露;针对车队车辆数据共享时生成访问策略时间开销大、数据共享效率低的问题,通过构造访问树实现对访问策略的设计,利用路侧单元将访问树转化为访问矩阵,实现访问策略的快速生成。仿真分析结果表明,该方案能够实现对VSN中车队车辆的数据安全共享,所构建的访问策略生成方案能够有效降低车辆的计算开销。

车联社交网络:机遇、挑战和应用

对车联社交网络根据研究侧重点做了分类,并对车联社交网络中的一些机遇和挑战进行了探讨;提出了一种利用社交网络分享的实时交通信息为车联网进行最短路径规划导航的解决方案。实验数据表明该方案在导航效率上超越了现有的静态路径规划方案。

C-V2X下基于信用卡风险评估的中继选择算法

针对车载协作通信中由于中继的自私行为会导致通信系统数据传输速率低的问题,提出一种基于信用卡社交网络用户信任度评估的最优中继选择算法。首先,建立一个综合社交网络和物理层的D2D中继协作双层模型,模型刻画了车辆节点人为属性。再从业务需求节点角度,利用信用卡风险评估方式对中继用户的信任度进行评估,并通过决策论对用户进行信任等级划分;从中继用户的角度,对信任度较好的用户进行激励补偿。最后,筛选出信任度高价格合理的最优中继。数值分析结果表明,相比于仅对积极中继用户进行选择的算法,该算法的通信系统数据传输率提高了10%左右。

车载自组织网络基于社会贡献的路由协议

车载自组织网络中存在不愿意参与转发的自私节点,提出一种自私路由协议SCR,当节点进行路由决策时,需要同时考虑下一跳节点的社会贡献及其到目的节点的递交概率。社会贡献作为一种激励机制增强自私节点的转发意愿,社会贡献越高,获得的网络服务就越多;递交概率与节点的社会联系相关,社会联系越强,递交概率越高。具有较高递交概率和较低社会贡献的节点成为转发节点的可能性更高。仿真结果表明,SCR协议比其它基于社会的路由协议具有更好的性能。

车联社会网络综述

车联社会网络是一种融合了社会科学与无线通信技术的移动通信网络,旨在为车载用户提供基于社会关系的数据投递服务。在分析国内外移动社会网络及车载网络研究现状基础上,提出了车联社会网络的基本架构及其典型应用,深入分析了车载网络与社会网络之间的关系,探讨了车联社会网络中信息投递、带宽分配、分布式存储和安全隐私等技术中存在的关键问题及其解决策略,最后讨论了该领域中新的研究方向与挑战。

车辆自组织网络保护位置隐私策略研究

作为一种特殊自组织网络,车辆自组织网络安全应用具有良好的发展前景。本研究针对车辆自组织网络的保护位置隐私进行研究,笔名变换是一种保护位置隐私的方法。但是笔名如果在不恰当的时间和地点,这种方法会变的无效。为了解决这个问题,本研究提供一种有效的在社会场所进行笔名变换。

车载社交网中基于传递概率的路由算法

在车载社交网(Vehicular Social Network,VSN)中,车辆移动速度快且行驶方向难以预测,导致网络拓扑结构不断变化,通信链路时常中断,因此在进行消息传输时丢失率和传输延迟都居高不下。为了解决上述问题,针对VSN提出了一种基于传递概率的路由算法(ProSim),利用节点间的机会式相遇来进行消息的传输,根据车辆间的社交关系设计VSN路由算法以弥补通信链路中断带来的高丢失率和高延迟;选取了车辆节点的相遇概率和社会相似度这两种社交关系,对其进行量化并计算传递概率。使用真实的道路数据进行仿真,实验结果表明,ProSim与直接传输算法(Direct Delivery,DD)、Epidemic算法以及PRoPHET算法这3种经典路由算法相比,可以在控制传输开销和传输延迟的前提下,有效提高消息的传输率。

车联社交网络中一种交友匹配的隐私保护方案

针对车联社交网用户交友匹配时隐私泄露的问题,利用无可信第三方服务器的安全协议匹配方法,提出一种交友匹配的隐私保护方案。通过将不经意传输协议、simple和cuckoo哈希算法以及Feistel密码结构相结合,设计一种隐私集合交集协议,保证车联社交网用户个人隐私不被泄露。实验验证和分析结果表明,该方案具有更高的效率,能够防止车联网用户隐私泄露。

一种内容中心型车载社交网络路由机制

为满足车载社交网络(Vehicular Social Network,VSN)中用户对视频等多媒体内容的需求,基于内容中心网络(Information-Centric Networking,ICN)架构,提出一种内容中心型VSN路由机制(Content-centric routing scheme in VSN,CVSN)。在CVSN中,兴趣路由根据车辆节点的相似内容存储选择兴趣包转发节点;数据路由根据车辆节点间的同行率选择数据包转发节点。同时,基于VSN用户的兴趣偏好进行内容的网络内缓存管理,在缓存达到上限时,首先丢弃用户兴趣偏好低的内容。基于公交车应用场景对所提出的路由机制进行了仿真实验,通过与现有机制在包交付率、平均延迟、平均跳数和网络开销方面的性能对比表明了文中提出的机制是可行且有效的。

社会感知多副本车载自组织网络机会路由协议

为提高车载自组织网络(vehicular Ad hoc networks,VANETs)中消息投递的效率,提出了一种社会感知多副本车载自组织网络机会路由协议(SAMOR)。协议结合了车载自组织网络中节点的社会性特点和多副本路由方案的优势,采用携带—存储—转发的机会路由方式进行消息投递。利用节点间的相遇历史区分社区节点和全局节点,并使用所提出的节点社区中心性和网络中心性的度量方法,得到了节点的效用。在路由过程的扩散阶段,节点间按效用分配副本,在转发阶段,副本继续向效用高的节点转发。仿真结果表明,SAMOR实现了较高的消息投递成功率和较低的延迟。

基于任务分配模型的车载自组织网络路由算法

为保证车载自组织网络(VANET)消息转发效率,提出一种基于任务分配模型的路由算法。根据社会网络中节点特性划分社区,采用协商机制将紧急安全与非安全消息任务分配到不同社区,由社区再分配到节点,并建立奖惩机制提高消息任务分发效率。理论分析和仿真结果表明,与Simbet,Prophet和Spray and Wait路由算法相比,该算法具有较高的消息包投递率及较低的路由开销,并且能满足不同类别消息任务的服务质量需求。

基于车辆轨迹社会属性的VANETs路由算法

出租车的GPS轨迹数据在发展智慧交通方面有很大的潜力。通过分析这些数据可以发现车辆之间存在的社会关系或属性,而这些发掘出来的信息对于设计出性能更优的VANETs路由算法可以进行更好的指导。通过对GPS轨迹数据进行分析,获得了车辆节点的中心性和偏好活动区域;依据节点的这些属性,设计了基于中心性的路由和基于偏好性的路由,并进一步设计了同时考虑两者的路由,即TDSAR(Trace Data’s Social Attribute Routing,基于真实轨迹社会属性的路由);最后借助ONE作为平台,模拟路由算法并对算法的性能进行了评价。实验结果表明,在测试场景下,TDSAR算法可以在保持较小开销并保证传输延时不提高的前提下,获得较高的投递成功率。通过深入的挖掘车辆间的社会关系,有助于更好地选择中继节点,从而促进VANETs的发展。