Connected and autonomous vehicles are emerging technologies that have fostered the Intelligent Transportation System (ITS). ITS has the objective of optimizing traffic safety, mobility, and fuel consumption. To achieve this, a range of different services are provided that utilize communication in a vehicular network. One of these services that has received a lot of attention lately due to its ongoing standardization is the Maneuver Coordination Service (MCS). MCS has already shown great potential in the support of complex traffic areas, also called Transition Area (TA), where vehicles must cooperate to avoid Transition of Controls (ToCs). ITS-services often rely on communicated data; small errors, such as inaccessible or incorrect data, can cause the system to behave incorrectly. Signal interference (jamming) can cause communication interruptions, making vehicles unaware of each other. Incorrect data can be intentional due to data injection attacks, but also unintentional due to malfunctioning sensors, making vehicles incorrectly aware of each other. Incorrect behavior in systems such as ITS can lead to traffic congestion or even life-threatening collisions. This study focuses on MCS and examines traffic behavior when the service, in a generic traffic scenario, is subjected to jamming and falsification attacks with a variety of strategies (negative and positive speed, acceleration and position offset). We considered external attackers (not authenticated) that can disrupt communication, as well as internal attackers (authenticated) that are limited to tampering with outgoing data. Through severe collisions and travel time delays, the results show an impact on both safety and mobility. The results also show that different attacks with different impacts on the adversary can cause similar effects on the traffic, thus allowing the adversary to choose attacks based on the desired impact and its rationality, i.e. its willingness to be part of the impact. The study also proposes an extension to an already proposed Maneuver Coordination Protocol (MCP). We show that our extended MCP can be beneficial in avoiding dangerous maneuvers that could lead to collisions with cars in the blind spot. / Uppkopplade och autonoma fordon är framväxande teknologier som har främjat Intelligenta Transporteringssystem (ITS). ITS har som mål att optimera trafiksäkerhet, mobilitet och bränsleförbrukning. För att uppnå detta tillhandahålls en rad olika tjänster som utnyttjar kommunikation i ett fordonsnät. En av dessa tjänster som har fått mycket uppmärksamhet under den senaste tiden, tack vare sin pågående standardisering, är Manöverkoordinationtjänsten (MCS). MCS har redan visat stor potential för att stödja komplexa trafikområden, även kallade Övergångsområden (TA), där fordon måste samarbeta för att undvika kontrollövergångar (ToCs). ITS-tjänster förlitar sig ofta på kommunicerad data; små fel, som otillgängliga eller felaktiga data, kan göra att systemet beter sig felaktigt. Signalstörningar kan orsaka kommunikationsavbrott, vilket gör fordon omedvetna om varandra. Felaktig data kan vara avsiktliga på grund av datainjektionsattacker, men också oavsiktliga på grund av felaktiga sensorer, vilket gör fordon felaktigt medvetna om varandra. Felaktigt beteende i system som ITS kan leda till trafikstockningar eller till och med livshotande kollisioner. Denna studie fokuserar på MCS och undersöker trafikbeteendet när tjänsten, i ett generiskt trafikscenario, utsätts för signalstörningar och förfalskningsattacker med en mängd olika strategier (negativ och positiv hastighet, acceleration och positionsförskjutning). Vi tog hänsyn till externa angripare (ej autentiserade) som kan störa kommunikationen, såväl som interna angripare (autentiserade) som är begränsade till att manipulera utgående data. Genom allvarliga kollisioner och restidsförseningar visar resultaten en inverkan på både säkerhet och mobilitet. Resultaten visar också att olika attacker med olika inverkan på angriparen kan orsaka liknande effekter på trafiken, vilket gör att angriparen kan välja attacker baserat på den önskade effekten och rationaliteten, d.v.s. dens villighet att vara en del av påverkan. Studien föreslår också en utökning av en redan föreslagen MCP. Vi visar att vårt utökade MCP kan vara till nytta för att undvika farliga manövrar som kan leda till kollisioner med bilar i döda vinkeln.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-331275 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Henriksson, Andreas |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2022:669 |
Page generated in 0.0244 seconds