2022-3-24 组会报告摘要-01

上次组会中,提出了《A Consortium Blockchain-enabled Privacy-Preserving Speed Advisory System for Automated Vehicles》的研究思路,包括科研背景、问题和目的,系统架构。在研究计划中还未完成能耗模型和具体隐私保护方案设计。这次组会将沿着上次的科研背景和问题,详细介绍系统架构、工作流程、隐私保护方案以及实验和论文计划,其中背景、问题和目的沿用上次内容。

科研背景

场景:由于融合车载传感器(如雷达、激光雷达、视觉摄像机等)和全球导航系统的通信技术(如车对车、车对基础设施等)的发展,在过去的几年里,车辆已经配备了连接和自动化技术。联网和自动化车辆(CAVs)更容易获取所需的交通信息,因此与人工驾驶车辆相比,它们可以更精确地控制。这些优点可以减少因人为失误造成的交通事故,提高交通流的稳定性和吞吐量。

目的:作为ISA的一种特殊类型,基于共识的速度咨询系统(CSAS)旨在为在同一路段(如高速公路)或同一区域(如市中心)行驶的内燃机车(ICEV)或电动汽车(EV)车队推荐一致的速度。如果所有车辆都按照建议的速度行驶,对各种类型的道路使用者都有一些明显的好处,例如减少排放(减少加速/减速的频率)、降低能耗、增加吞吐量以及提高安全和健康。

扩展:为了实际的扩展,系统必须充分考虑到前车的存在。在保证车辆安全约束的前提下,使得自动驾驶车队的总排放最小。将车辆间最小跟车距离和道路最大速度限制定义为状态约束,提出一个以排放最小为目标的最优控制问题。

科研问题

不可信问题:在上一篇论文中,我们考虑了传统中心化架构中的路边基站不可信问题,它可能恶意删改、使用数据,造成隐私泄露问题,因此我们基于区块链技术提出了去中心化的的速度推荐系统架构。但路边基础设施应用广泛,如何基于基站进行可信的和隐私保护的速度推荐仍是需要解决的问题。同时考虑了车辆用户不可信问题,有些恶意用户存在不诚实行为,可能破坏速度推荐过程。

如何安全驾驶:为了保证速度推荐过程中的安全性,需要考虑与前车的最小跟车距离与道路限制速度。

科研目的

设计一套共识速度推荐的完整流程,使自动驾驶车队的排放最小化,同时避免碰撞和遵守道路速度限制。并且利用联盟链的特点来提高整个推荐系统的安全性和隐私性。

能耗模型

基于联盟链的共识速度推荐流程

隐私保护方案