Security in hybrid ITS networks

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Main Author: Severino, Ricardo Filipe Quelhas
Publication Date: 2023
Format: Master thesis
Language: eng
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Download full: http://hdl.handle.net/10400.21/16977
Summary: Sistemas de Transportes Inteligentes e Cooperativos (C-ITS) visam melhorar a segurança e a sustentabilidade dos transportes. No entanto, a comunicação dos sistemas Vehicleto-Everything é inerentemente aberta, levando a vulnerabilidades que atacantes podem explorar. Isto é uma ameaça a todos os utilizadores rodoviários, pois falhas de segurança podem levar a violações de privacidade ou a fatalidades. Além disso, elevadas taxas de mortalidade estão correlacionadas com utilizadores de mobilidade suave. Logo, no desenvolvimento de sistemas C-ITS, é crucial considerar, além dos veículos conectados, os utilizadores de mobilidade suave e os veículos sem a devida tecnologia. Este estudo apresenta uma nova abordagem desenvolvida no contexto emergente das redes híbridas, combinando tecnologias ITS-G5 e celulares. Dois protocolos, MFSPV e DLAPP, foram implementados e avaliados para introduzir garantias de segurança (como privacidade e integridade) nas comunicações dentro do ambiente híbrido C-ITS desenvolvido. Assim, este trabalho integra, com segurança, estações ITS conectadas por G5 e utilizadores de mobilidade suave, através de uma aplicação móvel via redes celulares. Para tal, utilizou-se equipamentos reais, incluindo on-board e roadside units. Tempos computacionais, de latência e de ponta-a-ponta (E2E) foram usados para avaliar o desempenho do sistema. O protocolo MFSPV supera o DLAPP em eficiência computacional, mas o DLAPP atinge uma latência de rede ligeiramente menor. No entanto, ambos introduzem apenas um atraso adicional de 11% nas comunicações híbridas E2E. A comunicação híbrida impõe, em média, 28.29ms extra de tempo E2E. A proposta mostra-se promissora, visto que atinge tempos de E2E abaixo dos requisitos de latência impostos na maioria dos casos de utilização do C-ITS.
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