随着化石能源的枯竭以及环境问题的日益严峻,世界各国都大力推动电动汽车的发展。动态无线充电技术作为车辆到电网(Vehicle to Grid,V2G)网络中电动汽车与智能电网的一种重要交互方式,在汽车高速行驶的情况下为车载电池进行充电。但是,当电动汽车加入动态无线充电系统后,如何有效地管理和控制车辆用户访问无线充电服务、保护充电车辆的隐私信息以及满足车辆用户不同的充电需求等方面面临着极大的挑战。本文主要针对电动汽车动态无线充电系统的安全和隐私需求,设计实现隐私保护的认证和授权方案。首先,针对动态无线充电系统中电动汽车充电过程的安全和隐私需求,设计了一个离线的隐私保护认证授权方案。该方案具有以下优势:(1)离线的认证授权:在电力中心离线的情况下,授权的电动汽车可以正常地访问充电服务。(2)条件隐私保护:在电动汽车访问充电服务的过程中,保护电动汽车的身份隐私和位置隐私。只有当出现不好行为或争议的情况下,车辆用户的身份信息才会被电力中心揭露。其次,为了解决上述方案无法满足车辆用户不同的充电需求,并实现用户权限的撤销,设计了一个细粒度的充电服务认证授权方案。该方案具有以下优势:(1)高效的用户权限管理:电力中心采用基于地理位置属性和时间属性的加密方法为电动汽车颁发具有时效性的授权票据。一旦授权票据到期,车辆将无法访问相应的充电服务。(2)隐私保护:电动汽车访问充电服务时,路边单元通过授权票据确定车辆用户的访问权限。该授权票据不涉及车辆用户的身份属性,从而实现车辆用户的隐私保护。(3)层次化管理:根据动态无线充电系统层次化的系统结构,对系统中实体的地理位置属性进行层次化管理,上级电力公司可为下级电力公司或路边单元生成认证密钥,这样大大减轻了电力中心的计算强度。此外,该方案还采用时间属性树对时间属性进行层次化的管理,降低了时间密钥的管理难度。最后,本文证明了两个方案的安全性,并通过性能分析表明本文方案在电动汽车动态无线充电系统中具有一定的应用价值。