| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 论文研究背景介绍 | 第9-13页 |
| 1.1.1 国内外列车控制系统发展概述 | 第9-11页 |
| 1.1.2 安全协议形式化研究背景及现状 | 第11-13页 |
| 1.2 本课题的研究目的和意义 | 第13页 |
| 1.3 本文的创新点 | 第13页 |
| 1.4 论文结构框架及主要内容 | 第13-14页 |
| 1.5 本章小结 | 第14-15页 |
| 2 安全协议及形式化研究方式综述 | 第15-23页 |
| 2.1 安全协议系统模型 | 第15页 |
| 2.2 安全协议的安全性质及实现 | 第15-17页 |
| 2.3 重放攻击及其对策 | 第17-18页 |
| 2.3.1 重放攻击的基本概念 | 第17页 |
| 2.3.2 消息重放攻击的对策 | 第17-18页 |
| 2.4 形式化研究方法的概述 | 第18-21页 |
| 2.4.1 形式化方法的定义 | 第18-19页 |
| 2.4.2 形式化方法的分类 | 第19-20页 |
| 2.4.3 常见的形式化描述语言 | 第20-21页 |
| 2.5 本章小结 | 第21-23页 |
| 3 通信顺序进程CSP | 第23-30页 |
| 3.1 CSP基本概念和运算符 | 第23-25页 |
| 3.1.1 事件 | 第23页 |
| 3.1.2 进程 | 第23-25页 |
| 3.1.3 进程的迹 | 第25页 |
| 3.2 一般的CSP模型 | 第25-27页 |
| 3.2.1 对通信网络的CSP描述 | 第25-27页 |
| 3.2.2 攻击者的描述 | 第27页 |
| 3.2.3 协议参与者的描述 | 第27页 |
| 3.3 模型检测工具FDR和Caper | 第27-29页 |
| 3.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 4 形式化分析验证一种改进的NSSK协议 | 第30-43页 |
| 4.1 NSSK协议 | 第30-35页 |
| 4.1.1 NSSK协议及其分析 | 第30-33页 |
| 4.1.2 已经存在的NSSK协议的改进协议 | 第33-35页 |
| 4.2 建模并验证另一种改进的NSSK协议 | 第35-40页 |
| 4.2.1 提出一种改进的NSSK协议 | 第35页 |
| 4.2.2 用CSP模型对改进的NSSK协议进行建模 | 第35-40页 |
| 4.3 用Casper+FDR对改进的NSSK协议进行验证 | 第40-42页 |
| 4.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 5 基于CSP的车地端到端通信协议的建模和验证 | 第43-51页 |
| 5.1 CTCS-4级列控系统 | 第43-44页 |
| 5.2 GSM-R概述 | 第44-45页 |
| 5.3 GSM-R现在存在的安全威胁和应采取的安全措施 | 第45-46页 |
| 5.4 基于移动网络的车-地端到端通信认证框架 | 第46-47页 |
| 5.5 用CSP模型对车地端到端通信协议进行建模 | 第47-48页 |
| 5.6 在车地端到端认证框架下对改进的NSSK协议进行验证 | 第48-50页 |
| 5.7 本章小结 | 第50-51页 |
| 结论 | 第51-52页 |
| 致谢 | 第52-53页 |
| 参考文献 | 第53-55页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第55页 |
