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J-GLOBAL ID：202102245734758210   整理番号：21A1910908

線形回帰に基づくUAV GPSのスプーフィング検出のアプローチ【JST・京大機械翻訳】

An Approach of Linear Regression-Based UAV GPS Spoofing Detection

著者 (9件)： Meng Lianxiao (Information Security Research Center of Harbin Engineering University, Harbin, China) ,  Meng Lianxiao (National Key Laboratory of Science and Technology on Information System Security, Systems Engineering Institute, AMS, PLA, Beijing, China) ,  Yang Lin (National Key Laboratory of Science and Technology on Information System Security, Systems Engineering Institute, AMS, PLA, Beijing, China) ,  Ren Shuangyin (National Key Laboratory of Science and Technology on Information System Security, Systems Engineering Institute, AMS, PLA, Beijing, China) ,  Tang Gaigai (National Key Laboratory of Science and Technology on Information System Security, Systems Engineering Institute, AMS, PLA, Beijing, China) ,  Tang Gaigai (Harbin Engineering University, Harbin, China) ,  Zhang Long (National Key Laboratory of Science and Technology on Information System Security, Systems Engineering Institute, AMS, PLA, Beijing, China) ,  Yang Feng (National Key Laboratory of Science and Technology on Information System Security, Systems Engineering Institute, AMS, PLA, Beijing, China) ,  Yang Wu (Information Security Research Center of Harbin Engineering University, Harbin, China)
資料名： Wireless Communications & Mobile Computing  (Wireless Communications & Mobile Computing)
巻： 2021  ページ： Null  発行年： 2021年 
JST資料番号： W1338A  ISSN： 1530-8669  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 無人航空機(UAV)に対する顕著なセキュリティ脅威はGPSスポーフィングによってそれを捉えることであり,その中で攻撃者はUAVのGPS信号を操作してそれを捕捉する。本論文は,UAVミッションセキュリティに及ぼすGPSスプーフィング攻撃の影響を緩和するために,アンチスポーフィングモデルを導入した。このモデルにおいて,線形回帰(LR)を用いて,その目的地に対するUAVの最適経路を予測し,モデル化した。これに基づき,対策メカニズムを提案し,GPSスポーフィング攻撃の影響を低減する。正面はモデルの進行性検出機構に基づいている。UAVの飛行安全性をよりよく保証するために,モデルは,信号検出に対するUAVの感度を改善するために,信号検出信号のための1つ以上の検出方式を提供する。提案したLRアンチスポフィングモデルをより良く証明するために,動的Stackelbergゲームを,GPSスポーファーとUAVの間の相互作用をシミュレートするために定式化した。特に,GPSスプーファーのために,UAVが指定経路のミッション環境におけるGPSスポーフィング信号によって加熱されるシナリオのために,実験においてシミュレートする価値がある。特に,このゲームのリーダとして,LRアンチスポーフィングモデルを有するUAVは,GPSスプーファー攻撃の検出時に,デセプション攻撃戦略に従って,その応答戦略を動的に調整する。シミュレーション結果は,この方法がUAVのハードウェアコストを増加せずにGPSスポーフィングに抵抗するUAVの能力を効果的に強化することができ,実装が容易であることを示した。さらに,モデルの軌跡予測モジュールにおける長い短期メモリ(LSTM)ネットワークの使用を試みた。実験結果は,提案したLRアンチスポフィングモデルが予測精度に関してLSTMのものよりはるかに良いことを示した。Copyright 2021 Lianxiao Meng et al. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 記憶装置 ,  シミュレーション ,  信号検出 ,  相互作用 ,  ゲーム ,  ネットワーク ,  最適航路 ,  無人機 ,  ハードウェア ,  定式化 ,  *GPS ,  サイバー攻撃
準シソーラス用語： *線形回帰 ,  予測精度 ,  Stackelbergゲーム , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 通信網  (ND07030A) ,  移動通信  (ND08030H) ,  通信方式一般  (ND07010E) ,  信号理論  (ND02020G)

引用文献 (35件)：

• J. I. Maza, F. Caballero, J. Capitán, J. R. M. de Dios, A. Ollero, "Experimental results in multi-uav coordination for disaster management and civil security applications," Journal of Intelligent & Robotic Systems, vol. 61, no. 1-4, pp. 563-585, 2011.
• M. Mozaffari, W. Saad, M. Bennis, M. Debbah, "Unmanned aerial vehicle with underlaid device-to-device communications: performance and tradeoffs," IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 15, no. 6, pp. 3949-3963, 2016.
• M. Mozaffari, W. Saad, M. Bennis, M. Debbah, "Mobile unmanned aerial vehicles (uavs) for energy-efficient Internet of things communications," IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 16, no. 11, pp. 7574-7589, 2017.
• L. Kai, N. Ahmed, S. S. Kanhere, S. Jha, "Reliable communications in aerial sensor networks by using a hybrid antenna," IEEE Conference on Local Computer Networks, Clearwater Beach, FL, USA, 2012.
• D. P. Shepard, J. Bhatti, T. E. Humphreys, A. Fansler, "Evaluation of smart grid and civilian uav vulnerability to gps spoofing attacks," Proceedings of the 25th International Technical Meeting of The Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS 2012), Nashville, Tennessee,USA, 2012.

タイトルに関連する用語 (4件)： 線形回帰 ,  UAV ,  GPS ,  スプーフィング