The purpose of this study was to develop and evaluate a new eye-controlled infotainmentsystem that worked differently compared to similar systems. What differs this new system is that personal calibration is not necessary to be performed before each time the system is to be used. The method Design Science Research (DSR) has been used where an artifact has been developed and then investigated. Experiments have been conducted to find out how well the infotainment system works when it uses a relative gaze towards an absolute, but also to find out how users should confirm their gaze in the best way. For confirmation of gaze, three different methods have been used; button press, blink, and gazing. The collected data from the experiments have been matched to evaluate how well they stand against each other. The result of the study shows that when the infotainment system used relative gaze, it worked in as many attempts as it did using absolute. The result times were very similar to each other which shows that the both methods works well even when face calibration is not used, but the collected data was uneven which made it difficult to draw conclusions about which one was faster. The study also shows that keystroke was the best-suited method to use to confirm gaze.This method was much faster than other methods. A limitation of the study has been that data collection was only done on two occasions. On more occasions more data could have been generated, which would have made it easier to draw more conclusions about the response times. / Syftet med denna studie var att utveckla och utvärdera ett nytt ögonstyrt infotainmentsystem som fungerar annorlunda än tidigare liknande system. Det som skiljer systemet från tidigare är att personlig kalibrering inte är nödvändigt att utföra inför varje ny användares bruk av systemet. Metoden Design Science Research (DSR) har använts genom att en artefakt har utvecklats och sedan undersökts. Experiment har utförts för att ta reda på hur bra infotainmentsystemet fungerar vid användning av relativ blick i jämförelse med absolut blick samt för att undersöka hur användare på bästa sätt kan bekräfta sin blick. För att bekräfta blick användes tre olika metoder; knapptryck, blinkning och genom att stirra. Insamlad data från experimenten har sedan matchats för att ge en uppfattning om hur bra de står sig mot varandra. Resultatet från studien visar att när infotainmentsystemet använde sig av relativ blickposition fungerade det vid lika många försök som det gjorde vid absolut blickposition. Resultattiderna för användningen av de olika metoderna var väldigt lika varandra men insamlad data var något brusig, vilket gjorde det svårt att dra slutsatser om vilken metod som var snabbast. Studien visar däremot att knapptryckning var den bäst lämpade metoden att använda sig av för att bekräfta sin blick, eftersom denna metod var mycket snabbare än övriga. En brist med studien är att datainsamling endast gjordes vid två tillfällen. Om datainsamling skett vid fler tillfällen hade mer data kunnat genereras vilket hade gjort det enklare att dra fler slutsatser kring resultattider.

Denna uppsats är en fallstudie som handlar om infotainmentsystem och dess inverkan på trafiksäkerheten. Syftet är att uppsatsen ska exemplifiera hur ett infotainmentsystem kan främja trafiksäkerheten samt nyansera den övervägande negativa bild om infotainmentsystem relaterat till trafiksäkerhet som återfinns i mediala sammanhang. Forskningsfrågan som besvaras är: “Hur kan infotainmentsystem i olika situationer främja trafiksäkerheten?”. Författarna till uppsatsen har genom semistrukturerade intervjuer pratat med tre olika personer; Carl Zeidlitz från Motormännens Riksförbund, Joakim Lundvall från Swedspot samt Matts-Åke Belin från Trafikverket. Den empiriska data som genom intervjuerna har samlats in har analyserats utifrån en teoretisk ram om trafikantbeslut i olika nivåer; strategiska, taktiska och operativa. Datan har även analyserats utifrån Nollvisionen och ett systemtänkande där författarna presenterat en modell för hur ett infotainmentsystem, inom trafiksystemet, kan ha en positiv inverkan på trafiksäkerheten. Resultatet av uppsatsen visar hur infotainmentsystem i olika situationer, åtminstone med integration av varningssystem, kan främja trafiksäkerheten. I relation till den teoretiska ramen för trafikantbeslut är det tydligt att störst trafiksäkerhetsfrämjande potential för infotainmentsystem finns i att stödja föraren i de beslut som tas under den taktiska nivån. Infotainmentsystem tycks även ha potential att konvertera exempelvis operativa beslut till taktiska sådana.

Today’s car development is progressing rapidly, and new car models are constantly being produced. These new vehicles are adapted to today’s digital society and all its needs. An important issue is how well security is involved in this technological development. With all these successes, there are also possible vulnerabilities. Thus, the cybersecurity aspect is a crucial part in the development of modern vehicles due to possible exploitation that have taken place and can take place in the future. The main problem researched within this thesis was to investigate the safety of Volvo’s Vehicle Infotainment System (IV). To analyze such a complex system, a threat model was created by gathering necessary data, inspecting a physical rig sent by the manufacturer, and receiving feedback from industry experts. Furthermore, several attack simulations were performed on the threat model, generating several attack paths and probabilistic graphs that were analyzed. This work resulted in a threat model that represented the physical IV. The model included identifications of interesting entry points from which an attacker can start different attacks. After investigation, the Bluetooth network and the operating system of the Infotainment Head Unit (IHU) were both chosen as entry points for the attack simulations. The attack simulations made on the model were tested in different scenarios because this resulted in a more comprehensive outcome. The results of the attack simulations were that in comparison to a low- security scenario, the high-security cases decreased the success rate of compromising the targeted asset. However, enabling every possible defenses, there were no attack paths generated, but the results showed that an attacker still can perform other sorts of attacks. It is concluded that if one assumes that the threat model within this work is somewhat identical to the physical IV, there is a possibility of exploiting vulnerabilities if not all defenses are enabled for all components. These results are sought to increase the relevancy of the cybersecurity aspects within the vehicle industry, especially on infotainment systems. / Dagens bilutveckling går snabbt framåt och nya bilmodeller produceras ständigt. Dessa nya fordon är anpassade till dagens digitala samhälle och alla dess behov. En viktig fråga är hur väl säkerheten är involverad i denna tekniska utveckling. Med alla dessa framgångar finns det också möjliga sårbarheter. Därför är cybersäkerhetsaspekten en viktig del i utvecklingen av moderna fordon på grund av möjliga utnyttjanden som har skett och kan ske i framtiden. Huvudproblemet som undersöktes inom ramen för denna avhandling var att undersöka säkerheten hos Volvos infotainmentsystem. För att analysera ett så komplext system skapades en hotmodell genom att samla in nödvändig data, inspektera en fysisk rigg som skickats av tillverkaren och få feedback från branschexperter. Dessutom utfördes flera attacksimuleringar på hotmodellen, vilket genererade flera attackvägar och probabilistiska grafer som analyserades. Detta arbete resulterade i en hotmodell som representerade det fysiska infotainmentsystemet. Modellen innehöll identifieringar av intressanta ingångspunkter från vilka en angripare kan starta olika attacker. Efter undersökning valdes Bluetooth-nätverket och operativsystemet för IHU som ingångspunkter för attacksimuleringarna. De angreppssimuleringar som gjordes på modellen testades i olika scenarier eftersom detta gav ett mer omfattande resultat. Resultaten av angreppssimuleringarna var att i jämförelse med ett scenario med låg säkerhet, minskade högsäkerhetsfallet framgångsfrekvensen för att lyckas med attacken. Om alla tänkbara försvarsmekanismer aktiverades genererades inga angreppsvägar, men resultaten visade att en angripare fortfarande kan utföra andra typer av angrepp. Slutsatsen är att om man antar att hotmodellen inom detta arbete är något identisk med den fysiska infotainmentsystemet, finns det en möjlighet att utnyttja sårbarheter om inte alla försvar är aktiverade för alla komponenter. Dessa resultat syftar till att öka relevansen av cybersäkerhetsaspekterna inom fordonsindustrin, särskilt när det gäller infotainmentsystem.

Tillämpningen av pekskärmar i fordon har de senaste åren ökat i takt med att den tekniska utvecklingen går framåt, samtidigt som användandet av handhållna smartphones förbjudits då det anses vara för riskfyllt vid bilkörning. För att inte föraren ska rikta sin uppmärksamhet för mycket mot bilens infotainmentskärm istället för vägen är det viktigt att minska den kognitiva belastning som ställs på föraren. Genom att använda ett gränssnitt framtaget baserat påkognitionsvetenskapliga teorier och jämföra det mot ett gränssnitt baserat på dagens infotainmentsystem som i studien går under namnet designkursgränssnittet, undersöker denna observationsstudie om ett kognitionsvetenskapligt gränssnitt kan minska tiden då föraren tittar bort från vägen. Hypotesen är att det kognitionsvetenskapliga gränssnittet kommer minska tiden som föraren tittar bort från vägen jämfört med designkursgränssnittet. Denna studie har totalt 10 deltagare (5 män och 5 kvinnor) som fick utföra 8 olika uppgifter på vardera gränssnitt medan de skulle ha koll på vägen som presenterades på en dator framför dem, samt svara på en semistrukturerad intervju innan testen och efter vardera test. Både ljud och video spelades in genom programmet Camtasia för att kunna registrera deltagarnas ögonrörelser samt svar på intervjuerna. Resultaten av denna studie pekar på att ett infotainmentsystem för bilar baserat på kognitionsvetenskap kan minska tiden en förare tittar bort från vägen. Vidare forskning kan undersöka ifall fler eller andra kognitiva teorier kan bidra till att minska tiden som en förare tittar på infotainmentskärmen, eller med andra metoder såsom en bilkörnings-simulator eller en eye tracker. / The integration of touch screens in vehicles has increased in recent years as the technological development progresses. At the same time the use of handheld smartphones has been banned as it is considered too risky whilst driving. It is important to reduce the cognitive load placed on the driver so that the driver does not focus too much on the car’s infotainment screen insteadof the road. This observation study investigates whether a cognitive science interface can reduce the time spent looking away from the road by using an interface based on cognitivescience theories and comparing it to an interface based on today’s infotainment systems, whichin the study is referred to as ”the design course interface”. The hypothesis is that the cognitive science interface will reduce time the driver looks away from the road compared to the design course interface. This study has a total of 10 participants (5 men and 5 women) who had to perform 8 different tasks on each interface and answer a semi-structured interview before the tests and after each test. Both audio and video were recorded using the program Camtasia inorder to register the participants’ eye movements and interview answers. The results of this study indicate that an infotainment system based on cognitive science can reduce the time a driver looks away from the road. Further research can investigate wether other cognitive science theories can contribute to reduce the time, or try other methods such as a simulator or an eye tracker.

Informationen des Universitätsrechenzentrums

With the growing demand for smart and luxurious vehicles, the automotive industry has moved toward developing technologies to enhance the in-vehicle user experience. As a result, most vehicles today have a so-called In-Vehicle Infotainment (IVI) system, or simply an infotainment system, which provides a combination of information and entertainment in one system. IVI systems are used to control, for instance, the audio, navigation, and air conditioning in vehicles. Increasingly more IVI systems are also connected to the internet which has enabled features such as web browsers and third-party apps on them. This raises questions concerning the cybersecurity of IVI systems. As more vehicles are connected to the internet, it increases the risk of vehicles getting hacked. Previous research has shown that it is possible to take control of an entire vehicle by hacking the IVI system. In this thesis, penetration testing was conducted on an IVI system included on a rig from Volvo Cars to find potential vulnerabilities in the system. To the best of the author’s knowledge, this is the first paper describing penetration tests performed on a greater attack surface of the Android Automotive operating system used by the IVI system than previous research which only focused on the attack surface of third-party apps. Moreover, threat modeling was performed by employing the threat analysis and risk assessment part of the ISO/SAE 21434: Road vehicles — Cybersecurity engineering. This has not yet been done in the research area of security of IVI systems as far as the author knows. The results from the various penetration tests show that no major vulnerabilities were discovered in the IVI system. However, several findings were made in the thesis where the main one was that multiple content providers, managing access to storage (e.g., relational databases) in Android, were found to be exported by Android apps on the IVI system, and that some of these were vulnerable to SQL injection. This vulnerability of some of the content providers was exploited but did not lead to any collection of private information. For future work, penetration testing of the cellular interface of the IVI system is suggested. / Med en ökad efterfrågan för smarta och lyxiga fordon så har fordonsindustrin behövt utveckla teknologier som förbättrar användarupplevelsen i fordon. Ett resultat av detta är att de flesta fordon idag har ett så kallat infotainmentsystem vilket kombinerar information och underhållning i ett system. Infotainmentsystem används till exempel för att styra ljudet, navigationen och luftkonditioneringen i fordon. Fler infotainmentsystem börjar också bli uppkopplade mot internet som möjliggör för användare att surfa på internet och ladda ner tredjepartsappar. Detta väcker frågor beträffande cybersäkerheten hos dessa. I takt med att fler fordon blir uppkopplade mot internet så ökar det risken för att fordon blir hackade. Tidigare forskning har visat att det är möjligt att ta kontroll över ett helt fordon genom att hacka infotainmentsystemet. I detta examensarbete har penetrationstestning utförts på ett infotainmentsystem som var inkluderad på en rigg från Volvo Personvagnar för att hitta potentiella säkerhetsbrister i infotainmentsystemet. Till författarens bästa vetskap är denna rapport den första som beskriver om penetrationstester utförda på en större attackyta av operativsystemet Android Automotive som används av infotainmentsystemet än tidigare forskning som bara har fokuserat på tredjepartsappar som attackyta. Hotmodellering har också utförts i examensarbetet enligt ett avsnitt kallad hotanalys och riskbedömning i ISO/SAE 21434: Vägfordon — Process och metod för cybersäkerhet. Detta har ännu inte gjorts inom forskningsområdet säkerhet för infotainmentsystem så vitt författaren känner till. Resultaten från de olika penetrationstesterna visar att inga allvarliga säkerhetsbrister hittades i infotainmentsystemet. Dock gjordes flera upptäckter under examensarbetet där den mest väsentliga var att ett flertal innehållsleverantörer, som hanterar åtkomst till lagring (t.ex. relationsdatabaser) i Android, var exporterade från Android appar på infotainmentsystemet, och att några av dem var sårbara till SQL-injektioner. Denna sårbarhet hos vissa innehållsleverantörer utnyttjades men ledde inte till någon insamling av privat information. Ett förslag för framtida arbeten är att utföra penetrationstestning på det mobila gränssnittet hos infotainmentsystemet.

Informationen des Universitätsrechenzentrums:Aktuelles zum Dienst 'Server Housing' Neue Technologien im Data-Center Öffentliche Computerpools Interaktives Gebäudeleit- und Infotainmentsystem Kurzinformationen: Personalia, Neue Firefox-Versionen enthalten unser Zertifikat, Vokabeln lernen mit Beolingus Software-News: ANSYS 12.0 verfügbar, Update SimulationX 3.2, Pro/ENGINEER Manikin verfügbar