CABBA：面向ADS-B的兼容认证带宽高效广播协议
密码学与安全
2024-12-03 v3
摘要
广播式自动相关监视（ADS-B）是一项在许多空域被强制要求的监视技术。它通过广播飞机导航数据来提高安全性、增加效率并减少空中交通拥堵。然而，由于缺乏确保所提供数据完整性和真实性的机制，ADS-B容易受到欺骗攻击。现有的密码学解决方案均无法完全满足该标准的向后兼容性和带宽保留要求。因此，我们提出了面向ADS-B的兼容认证带宽高效广播协议（CABBA），这是一种改进的方法，集成了TESLA、相位叠加调制技术和基于证书的PKI。因此，实体认证、数据源认证和数据完整性是CABBA提供的安全服务。为了评估与标准的合规性，我们设计了基于SDR的CABBA实现，并在商用和通用航空（GA）ADS-B接收机上进行了向后兼容性测试。此外，我们计算了1090ES频段的活动因子，并根据ITU-R SM.2256-1建议书分析了信道占用率。同时，我们对CABBA消息进行了误码率分析。结果表明，CABBA是向后兼容的，不会产生显著的通信开销，并且在 值高于14 dB时具有可接受的误码率。
引用
@article{arxiv.2312.09870,
title = {CABBA: Compatible Authenticated Bandwidth-efficient Broadcast protocol for ADS-B},
author = {Mikaëla Ngamboé and Xiao Niu and Benoit Joly and Steven P Biegler and Paul Berthier and Rémi Benito and Greg Rice and José M Fernandez and Gabriela Nicolescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.09870},
year = {2024}
}