SoundFence：利用物理层防御保护车载超声波传感器
密码学与安全
2022-02-08 v3
摘要
配备摄像头、LiDAR、雷达和超声波传感器等众多传感器的自动驾驶车辆（AVs）正在革新交通运输行业。这些传感器有望从物理环境中感知可靠信息，以促进自动驾驶车辆的关键决策过程。超声波传感器用于短距离探测障碍物，在辅助泊车与盲点检测事件中发挥重要作用。然而，由于其安全等级较弱，超声波传感器尤其易受信号注入攻击——攻击者注入恶意声学信号以制造虚假障碍物，故意误导车辆做出错误决策并导致灾难性后果。本文中，我们系统分析了针对行驶中车辆的信号注入攻击模型。考虑到潜在威胁，我们提出 SoundFence，一种利用传感器信号处理能力且无需任何额外设备的物理层防御系统。SoundFence 通过分析传感器读数与超声波信号的物理层特征来验证良性测量结果并检测信号注入攻击。我们使用商用传感器的实验表明，SoundFence 以极少的误报检测出绝大多数（超过95%）异常传感器读数，并且还能从注入信号中准确区分真实回波以识别注入攻击。
引用
@article{arxiv.2105.07574,
title = {SoundFence: Securing Ultrasonic Sensors in Vehicles Using Physical-Layer Defense},
author = {Jianzhi Lou and Qiben Yan and Qing Hui and Huacheng Zeng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.07574},
year = {2022}
}
备注
have some unresolved issues