Bezpieczniejsza technologia bezprzewodowego ładowania na potrzeby połączonych pojazdów elektrycznych

Pojazdy elektryczne cieszą się coraz większą popularnością, ale szybki wzrost rynku może być utrudniony przez ich ograniczony w porównaniu z samochodami napędzanymi benzyną zasięg. Aby rozwiać związane z tym obawy użytkowników, naukowcy badają możliwości ładowania pojazdów podczas jazdy.

Dynamiczne ładowanie bezprzewodowe (and. dynamic wireless charging, DWC) – system umożliwiający wymianę energii między poruszającym się pojazdem elektrycznym a siecią elektryczną – może wydłużyć czas podróży bez potrzeby stosowania dużych akumulatorów lub kosztownej infrastruktury. Jednakże DWC może sprawić, że pojazdy elektryczne będą podatne na cyberataki, takie jak spoofing. Naukowcy wspierani przez finansowany ze środków UE projekt CONCORDIA opracowali nowatorski system zdolny do precyzyjnego wykrywania ataków spoofingowych na poruszające się pojazdy elektryczne. Ich badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Array”.

Za sprawą ataku spoofingowego jego sprawcy mogą, na przykład, sfałszować rzeczywiste położenie geograficzne pojazdu, tak aby wydawało się, że znajduje się on w innym miejscu. „W ten sposób sprawca cyberataku może zyskać przewagę w stosunku do konkurencyjnych pojazdów elektrycznych, ponieważ sekwencja ładowania opiera się na decyzjach nawigacyjnych”, wyjaśniają w publikacji jej autorzy. „W każdym pojeździe elektrycznym znajduje się tabela zawierająca informacje na temat lokalizacji i identyfikatory węzłów wszystkich innych pojazdów elektrycznych w jego pobliżu. Informacja na temat lokalizacji każdego pojazdu pobierana jest z ich systemu GPS i przesyłana do sąsiednich pojazdów […]. Sprawca cyberataku może stworzyć złudzenie, że jest on obecny w określonej lokalizacji, zmieniając tabelę lokalizacji systemu GPS lub generując i wysyłając silniejsze, fałszywe sygnały lokalizacyjne do swojego odbiornika GPS”.Aby zapobiec tego rodzaju atakom spoofingowym, zespół badawczy opracował system wykrywania włamań (ang. intrusion detection system, IDS), który opiera się na uczeniu maszynowym. System IDS może wykrywać ataki spoofingowe z ponad 90-procentową dokładnością przy pomocy nowej metody pomiarowej zwanej weryfikacją pozycji przy użyciu prędkości względnej (ang. position verification using relative speed, PVRS). PVRS porównuje odległość między dwoma węzłami komunikacyjnymi obserwowanymi przez inteligentne urządzenia w pojeździe i ich szacunkową odległość przy użyciu wartości prędkości względnej. Dzięki temu udało się zwiększyć dokładność wykrywania o 6 %, co współautor projektu, dr Leandros Maglaras z Uniwersytetu De Montfort w Leicester, opisuje we wpisie na blogu opublikowanym na stronie projektu CONCORDIA jako „bardzo znaczącą poprawę”. „Zasadniczy wkład naszych badań w literaturę polega na wykorzystaniu w systemie IDS podejścia międzywarstwowego, oparciu go wyłącznie na pasywnej komunikacji między pojazdami i umożliwieniu zastosowania do grupy pojazdów elektrycznych bez ponoszenia żadnych dodatkowych kosztów na infrastrukturę, takich jak uruchomienie jednostek przydrożnych”, dodaje dr Maglaras.

Obecnie zespół organizuje konsorcjum zrzeszające partnerów akademickich i przemysłowych w dziedzinie pojazdów elektrycznych i automatyki w celu przetestowania w terenie, w warunkach rzeczywistych nowych mechanizmów DWC i IDS. Prace te przybliżą Europę o jeden krok do realizacji wizji projektu CONCORDIA (Cyber security cOmpeteNce fOr Research andD Innovation) zakładającej bezpieczne cyfrowe społeczeństwo, gospodarkę i demokrację.

Więcej informacji:

strona internetowa projektu CONCORDIA