網(wǎng)聯(lián)汽車的安全漏洞及其對協(xié)同駕駛的影響

實(shí)現(xiàn)自動駕駛汽車控制對車輛通信信道的安全性有非常嚴(yán)格的要求，以滿足交換信息以及執(zhí)行諸如自適應(yīng)車速或變道等復(fù)雜任務(wù)。為此，車輛需要獲取彼此的信息，以增強(qiáng)汽車的提前規(guī)劃和決策優(yōu)化等自動駕駛能力，實(shí)現(xiàn)自動協(xié)同駕駛，并提高車輛的整體安全性和操縱性。

通過車輛自組織網(wǎng)絡(luò)（VANET）實(shí)現(xiàn)車輛間（V2V）通信是一種可行的方法，可以建立緊密耦合的車輛流，但這種方法還存在很多安全性問題。研究了網(wǎng)聯(lián)汽車通信系統(tǒng)遭受安全攻擊以及協(xié)同自適應(yīng)巡航控制（CACC）系統(tǒng)傳感器信號被篡改后對汽車安全的影響（圖1和圖2）。通過假設(shè)系統(tǒng)在各種情況下（包括應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、系統(tǒng)層）遭到攻擊來分析V2V通信所遭受的損害。

為了更好地分析具備ACC（自適應(yīng)巡航）/CACC功能的汽車和無人駕駛汽車等網(wǎng)聯(lián)汽車的安全風(fēng)險，研究了針對汽車流量的不同攻擊方式，并討論了確保系統(tǒng)安全的設(shè)計方法，通過仿真模擬分析了安全攻擊所造成的追尾或汽車流不穩(wěn)定等影響。

圖1 CACC系統(tǒng)兩級縱向控制

圖2 對網(wǎng)聯(lián)汽車安全性的影響方式

刊名：IEEE Communications Magazine（英）

刊期：2015年第6期

作者：Mani Amoozadeh et al

編譯：張志陽