Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Många hinder återstår innan den framväxande tekniken för självkörande person- och kommersiella fordon är vanlig, men transportforskare vid University of Alabama utvecklade ett lovande, billigt system för att övervinna en utmaning:GPS-hackning som kan skicka ett självkörande fordon till fel destination.
Initial forskning visar att ett självkörande fordon kan använda redan installerade sensorer för att upptäcka att de färdas på fel väg när passagerare inte är medvetna om förändringen, vilket förhindrar ett försök att förfalska GPS-signalen till fordonet, enligt resultat som beskrivs i nyligen publicerade tidningar i IEEE-transaktioner på intelligenta transportsystem och Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board .
Att förlita sig på mjukvarukod och sensorer i fordon som redan är en del av det självkörande systemet skulle vara billigare för konsument- och kommersiella fordon att neka de hackade vägbeskrivningarna som används för att styra bort last eller människor från sin avsedda destination, säger Dr. Mizanur Rahman, biträdande professor av civil-, bygg- och miljöteknik och affiliate forskare med Alabama Transportation Institute.
"Sensorerna som styr fordonen är samma sensorer som kan användas för att upptäcka den falska GPS-signalen", sa han. "Om fordonet har fel information och är missriktat kan detta upptäcka det och komma tillbaka på rätt spår."
Även om kommersiellt tillgängliga fordon har en viss automatisering, har ingen nått punkten för full autonomi.
"Det kan tyckas futuristiskt, men vi måste tänka som hackare för att ta itu med problem innan systemen är på plats", säger Sagar Dasgupta, doktorand och motsvarande författare på dessa tidningar. "Självkörande fordon kommer så vi måste se till att användarna är säkra. Fordonen måste vara säkra, så de anses säkra och pålitliga."
Biltillverkare utvecklar cybersäkerhetsmjukvara för att skydda datorerna i fordonen från fjärrhackning, men GPS-signalspoofing är annorlunda. En falsk GPS-signal kommer från utsidan av fordonet och lämnar det interna datorsystemet ifred medan det navigerar en ny rutt baserat på felaktig information.
"Redan ett hot mot militära farkoster och internationell fraktsjöfart, kommer personliga fordon med självkörande funktioner också behöva upptäcka den falska signalen i realtid för att återvända till rätt rutt," sa Rahman.
Istället för att programmera fordonet för att beräkningsmässigt analysera och validera signalen, skapade UA-forskare en algoritm som använder inbyggda fordonssensorer som känner av acceleration, hastighet och riktning för att validera bilens väg i linje med de riktningar som önskas för resan.
"Vår lösning går till roten av problemet genom att upptäcka platsändringen," sa Sagar. "GPS är den mest sårbara komponenten, så vi använder sensorerna inuti fordonet för att upptäcka GPS-spoofing från utsidan av bilen."
Forskarna använde Honda Research Institute Driving Dataset som innehåller data om 104 timmars mänsklig körning i San Francisco Bay-området i ett fordon utrustat med självkörande fordonssensorer. Med hjälp av data från dessa sensorer under körningarna simulerade UA-forskarna hur de skulle svara under en falsk GPS-signal.
De utvecklade flera robusta spoofing-detekteringsmodeller, och fann att modellerna i huvudsak var mycket exakta när det gäller att detektera spoofs.
Nästa steg för forskningen kommer att implementeras i fordon med självkörande funktioner, sa Sagar.
"Vi tror att detta kommer att vara en av säkerhetsmodulerna i nästa generation av självkörande fordon", sa han. + Utforska vidare
