Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

En billig, levedygtig løsning til selvkørende biler til at opdage hacket GPS

Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain

Der er mange forhindringer tilbage, før den nye teknologi med selvkørende personlige og kommercielle køretøjer er almindelig, men transportforskere ved University of Alabama udviklede et lovende, billigt system til at overvinde en udfordring:GPS-hacking, der kan sende et selvkørende køretøj til den forkerte destination.

Indledende undersøgelser viser, at et selvkørende køretøj kan bruge allerede installerede sensorer til at registrere, at de rejser den forkerte rute, når passagerer ikke er klar over ændringen, hvilket forhindrer et forsøg på at forfalske GPS-signalet til køretøjet, ifølge resultater skitseret i nyligt offentliggjorte artikler i IEEE-transaktioner på intelligente transportsystemer og Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board .

At stole på softwarekode og sensorer i køretøjet, der allerede er en del af det selvkørende system, ville være billigere for forbruger- og erhvervskøretøjer at nægte de hackede retninger, der bruges til at styre last eller personer væk fra deres tilsigtede destination, sagde Dr. Mizanur Rahman, assisterende professor af civil-, bygge- og miljøteknik og tilknyttet forsker med Alabama Transportation Institute.

"Sensorerne, der styrer køretøjerne, er de samme sensorer, som kan bruges til at opdage det falske GPS-signal," sagde han. "Hvis køretøjet har de forkerte oplysninger og er forkert, kan dette registrere det og komme tilbage på sporet."

Mens kommercielt tilgængelige køretøjer har en vis automatisering, har ingen nået punktet med fuld autonomi.

"Det kan virke futuristisk, men vi er nødt til at tænke som hackere for at løse problemer, før systemerne er på plads," sagde Sagar Dasgupta, en doktorand og tilsvarende forfatter på disse papirer. "Selvkørende køretøjer kommer, så vi skal sikre, at brugerne er sikre. Køretøjerne skal være sikre, så de betragtes som sikre og pålidelige."

Bilproducenter udvikler cybersikkerhedssoftware til at beskytte computerne i køretøjerne mod fjern hacking, men GPS-signalspoofing er anderledes. Et forfalsket GPS-signal kommer fra ydersiden af ​​køretøjet, og efterlader det interne computersystem alene, mens det navigerer en ny rute baseret på fejlagtige oplysninger.

"Allerede en trussel mod militærfartøjer og international fragtfragt, vil personlige køretøjer med selvkørende funktioner også skulle registrere det forfalskede signal i realtid for at vende tilbage til den rigtige rute," sagde Rahman.

I stedet for at programmere køretøjet til beregningsmæssigt at analysere og validere signalet, skabte UA-forskere en algoritme, der bruger indbyggede sensorer i køretøjet, der registrerer acceleration, hastighed og retning for at validere bilens sti i overensstemmelse med de ønskede retninger for rejsen.

"Vores løsning går til roden af ​​problemet ved at opdage placeringsændringen," sagde Sagar. "GPS er den mest sårbare komponent, så vi bruger sensorerne inde i køretøjet til at registrere GPS-spoofing udefra bilen."

Forskerne brugte Honda Research Institute Driving Dataset, der indeholder data om 104 timers menneskelig kørsel i San Francisco Bay-området i et køretøj udstyret med selvkørende køretøjssensorer. Ved at bruge data fra disse sensorer under kørslen simulerede UA-forskerne, hvordan de ville reagere under et falsk GPS-signal.

De udviklede flere robuste spoofing-detektionsmodeller og fandt ud af, at modellerne i det væsentlige var meget nøjagtige til at detektere spoofs.

De næste trin for forskningen vil blive implementeret i køretøjer med selvkørende funktioner, sagde Sagar.

"Vi tror, ​​at dette vil være et af sikkerhedsmodulerne i den næste generation af selvkørende køretøjer," sagde han. + Udforsk yderligere

Honda, Google i forhandlinger om partnerskab med selvkørende køretøjer




Varme artikler