Safety Assessment to find Vulnerabilities in Collision Avoidance Systems for Autonomous Vehicles

En el campo de la investigación sobre seguridad, es difícil diseñar un sistema que pueda anticiparse a las futuras acciones de los atacantes. Esto es especialmente cierto en el caso de los sistemas ciber-físicos porque los adversarios pueden crear una variedad infinita de condiciones ambientales y físicas para atacar un sistema. Por esta razón, es necesario desarrollar un método fundamentado para evaluar y probar los algoritmos de control frente a situaciones físicas adversas, con el fin de diseñar sistemas de control resistentes a los ataques. Las herramientas creadas por la comunidad de la falsificación han sido aprovechadas y reutilizadas para considerar la búsqueda de estos ataques. La falsificación proporciona una metodología formal para identificar las entradas que violarán los requisitos de un sistema. En concreto, se trata de ver cómo responden los algoritmos de control de velocidad a las acciones realizadas por conductores malintencionados que quieren provocar un accidente (evitando chocar ellos mismos). Se propone desarrollar una evaluación de seguridad mediante una simulación basada en escenarios y lógica métrica temporal para identificar las vulnerabilidades de tres estrategias de control de crucero con evitación de colisiones. El diseño y la estructura de esta evaluación de seguridad permiten identificar estos comportamientos inseguros de la conducción autónoma en las autopistas, donde una cadena de vehículos viaja en proximidad unos de otros. Estos comportamientos inseguros son causados por una desaceleración brusca del líder, en la que los últimos vehículos traseros no tienen la oportunidad de reaccionar. Los parámetros exactos asociados a la duración y el porcentaje de frenado del líder que se han encontrado, permiten que el líder malicioso provoque indirectamente un choque de los últimos vehículos traseros, sin chocar él mismo con el vehículo que va directamente detrás.

• Autores: Salgado Gutiérrez, Iván Felipe
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2022
• Institución: Universidad de los Andes
• Repositorio: Séneca: repositorio Uniandes
• Idioma: eng
• OAI Identifier: oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/55451
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/1992/55451
• Palabra clave: Evaluación de seguridad; Vehículos autónomos; Simulación basada en escenarios; Lógica temporal métrica; Prevención de colisiones; Vulnerabilidades; Ingeniería
• Rights: openAccess
• License: https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf