随着我国机动车数量的不断增多,城市中道路拥堵、交通事故等问题已经给人们的出行带来严重的困扰。车载自组织网络(Vehicular Ad-Hoc Network,VANET)可以使城市的交通系统智能化,能够缓解城市中道路拥堵、交通事故等问题。目前,我国正处于大力建设车载自组织网络阶段。在车载自组织网络中,存在很多安全问题,给车载自组织网络的建设带来重大的挑战。针对此问题,本文提出基于区块链的车载自组织网络路况预警方案,该方案可实现在安全的前提下,有效缓解道路拥堵、交通事故等城市交通问题。本文主要研究的工作如下:(1)研究了基于区块链的车载自组织网络路况预警方案中车辆身份隐私保护问题。在车载自组织网络中,通过车辆与外界频繁进行通信,实现路况预警消息共享。车辆与外界频繁通信过程中,很容易泄露车辆的身份信息,本文采用假名的方式来实现车载自组织网络中车辆身份的隐私保护。(2)研究了基于区块链的车载自组织网络路况预警方案中路况预警消息的安全问题。车载自组织网络实现路况预警依靠路况预警消息的共享,如果共享错误的路况预警消息,则不能达到路况预警的效果且可能会产生更加严重后果。本文采用同一道路多个车辆为路况预警消息签名的方式来保证路况预警消息的正确性;采用路况预警消息区块链式存储结构来提供一个正确的路况预警消息区块链账本,便于实现路况预警消息的可追溯性。(3)研究了基于区块链的车载自组织网络路况预警方案中激励机制。本文采用货币激励机制,来激励车载自组织网中车辆积极参与正确路况预警。对于参与正确路况预警消息转发和签名的车辆给予一定报酬。(4)在Goland平台下,对基于区块链的车载自组织网络路况预警方案进行仿真实验,实验结果及分析表明,本文提出的方案能够实现在保证车辆身份隐私的条件下,车辆积极参与正确路况预警消息的转发和签名,从而实现车载自组织网络的路况预警。此外,本文得出一些争夺路况预警消息转发权和设置难度值的结论。同时,将车辆签名所需存储私钥、公钥的存储开销和车辆追溯路况预警消息的时间开销降低到一个常数。