發(fā)布時(shí)間：2023-11-18 12:59

　　發(fā)展電動(dòng)汽車和車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是汽車行業(yè)的趨勢(shì),將車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于電動(dòng)汽車,在提升用戶乘車體驗(yàn)、改善交通管理現(xiàn)狀同時(shí)也帶來(lái)汽車聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)性。同時(shí)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)汽車內(nèi)部通信總線的帶寬和拓展性提出更高的要求,發(fā)展更符合要求的總線技術(shù)迫在眉睫,針對(duì)這一現(xiàn)狀,國(guó)內(nèi)外正在開(kāi)展關(guān)于車載以太網(wǎng)技術(shù)的研究。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于車聯(lián)網(wǎng)信息安全事件層出不窮,還未形成成熟的車聯(lián)網(wǎng)信息安全解決辦法。本文分析目前國(guó)內(nèi)車企車聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)的安全隱患,根據(jù)車聯(lián)網(wǎng)信息安全功能需求,參考互聯(lián)網(wǎng)信息安全設(shè)計(jì)思路,研制電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)的硬件系統(tǒng)。采用高通公司MK60DN512VLQ10微處理器作為核心控制芯片設(shè)計(jì)最小系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際需求和使用環(huán)境設(shè)計(jì)電源電路、CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域網(wǎng)絡(luò))通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊、LCD(Liquid Crystal Display,液晶顯示器)模塊等電路,并完成PCB(Printed Circuit Board,印制電路板)布局布線等工作。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)的軟件系統(tǒng)。研究并移植μC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)...

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 車載以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.2 車聯(lián)網(wǎng)信息安全
        1.2.1 車聯(lián)網(wǎng)信息安全研究意義
        1.2.2 車聯(lián)網(wǎng)信息安全發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文組織安排
        1.3.1 主要內(nèi)容
        1.3.2 章節(jié)安排
第2章 電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)相關(guān)技術(shù)介紹
    2.1 CAN總線
    2.2 以太網(wǎng)
    2.3 密碼
        2.3.1 對(duì)稱密碼
        2.3.2 公鑰密碼
    2.4 認(rèn)證
        2.4.1 消息認(rèn)證碼
        2.4.2 數(shù)字簽名
        2.4.3 數(shù)字證書(shū)
    2.5 本章總結(jié)
第3章 電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)總體設(shè)計(jì)與硬件實(shí)現(xiàn)
    3.1 信息安全網(wǎng)關(guān)總體設(shè)計(jì)
        3.1.1 系統(tǒng)功能需求分析
        3.1.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
    3.2 信息安全網(wǎng)關(guān)硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.2.1 K60最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.2.2 CAN通信模塊設(shè)計(jì)
        3.2.3 以太網(wǎng)通信模塊電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.2.4 LCD模塊電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.2.5 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.3 系統(tǒng)印刷電路板(PCB)設(shè)計(jì)
    3.4 本章總結(jié)
第4章 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ在K60上的移植
    4.1 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
        4.1.1 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)概述
        4.1.2 μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    4.2 μc/OS-Ⅱ的體系結(jié)構(gòu)
        4.2.1 μc/OS-Ⅱ的任務(wù)管理
        4.2.2 時(shí)間管理
        4.2.3 任務(wù)間同步與通信管理
        4.2.4 內(nèi)存管理
    4.3 μC/OS-Ⅱ在K60上的移植
        4.3.1 OS_CPU.H文件修改
        4.3.2 OS_CPU_C.C文件修改
        4.3.3 OS_CPU_A.ASM文件修改
        4.3.4 配置文件的修改
    4.4 本章小結(jié)
第5章 電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)通信協(xié)議棧設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    5.1 信息安全網(wǎng)關(guān)通信協(xié)議棧總體設(shè)計(jì)
    5.2 μC/TCP-IP協(xié)議棧的移植
        5.2.1 μC/TCP-IP協(xié)議棧的介紹
        5.2.2 物理層代碼的實(shí)現(xiàn)
        5.2.3 數(shù)據(jù)鏈路層代碼的實(shí)現(xiàn)
        5.2.4 配置文件的修改
    5.3 CAN通信協(xié)議棧的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        5.3.1 CAN通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.3.2 CAN通信協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)
    5.4 本章總結(jié)
第6章 電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)信息安全協(xié)議的實(shí)現(xiàn)
    6.1 IPSec協(xié)議
    6.2 ESP協(xié)議接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)
        6.2.1 IPSec_esp_encapsulate()函數(shù)
        6.2.2 ipsec_esp_decapsulate()函數(shù)
    6.3 IPSec協(xié)議移植
    6.4 wolfSSL協(xié)議
    6.5 wolfSSL協(xié)議通信過(guò)程實(shí)現(xiàn)
        6.5.1 客戶端
        6.5.2 服務(wù)器端
        6.5.3 握手過(guò)程
        6.5.4 密鑰生成
    6.6 wolfSSL協(xié)議移植
    6.7 本章總結(jié)
第7章 電動(dòng)汽車信息安全網(wǎng)關(guān)測(cè)試與分析
    7.1 通信功能測(cè)試
        7.1.1 基本通信功能測(cè)試
        7.1.2 協(xié)議轉(zhuǎn)換功能測(cè)試
    7.2 安全功能測(cè)試
        7.2.1 IPSec協(xié)議測(cè)試
        7.2.2 wolfSSL協(xié)議握手過(guò)程測(cè)試
        7.2.3 添加wolfSSL協(xié)議紀(jì)錄層協(xié)議頭測(cè)試
    7.3 本章總結(jié)
第8章 總結(jié)與展望
    8.1 工作總結(jié)
    8.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其它研究成果



本文編號(hào)：3865333