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嵌入式技术如何确保自动驾驶汽车的连接性

星星科技指导员 来源:嵌入式计算设计 作者:Shannon Flynn 2022-07-01 10:18 次阅读

随着这些汽车变得越来越高科技,网络犯罪分子成功入侵它们的可能性也在上升。例如,安全研究人员已经展示了黑客如何远程阻止行驶中的汽车。

很容易想象自动驾驶汽车的风险会如何上升。他们拥有种类繁多的传感器、摄像头和其他技术,可以帮助他们在拥挤的街道上导航,而无需人手接触方向盘。如果黑客获得了自动驾驶汽车的控制权,那么在人类对其做出反应甚至知道发生了什么之前就可能发生灾难。

幸运的是,嵌入式技术可以使这些车辆更安全。下面来看看这是如何发生的,以及未来会发生什么。

设计工程框架

一项由欧盟资助的新计划 XANDAR(用于工程自主和分布式实时嵌入式软件系统的 X-by-Construction 设计框架)旨在改进为嵌入式系统设计软件时所采取的步骤。研究人员正在超越自动驾驶汽车,但他们澄清说这项工作适用于他们。

Jürgen Becker 正在协调该项目。他解释了这项工作的重要性,他说:“我们将为系统工程师和程序员提供标准化的工具链,以在设计过程的早期阶段根据所有相关标准控制自动化硬件/软件集成。”

他还提到,该系统同时考虑了嵌入式系统的功能和非功能需求。除了使无人驾驶汽车更安全之外,这种方法还可以降低总体成本。

如果工程师在产品开发的所有阶段都有一个清晰的框架可以遵循,那么团队就更容易确信他们没有忽略任何关键步骤。它还通过减少在测试确定汽车功能的有害弱点后需要返回和调整事物的机会来节省时间。

减少操作期间收集的数据

除了保护汽车本身免受恶意黑客攻击外,设计和开发自动驾驶汽车的人还必须尽量减少相关嵌入式系统收集的数据。这种方法可以保护用户隐私并防止过多信息落入坏人之手。例如,汽车制造商和测绘专家花费时间和金钱开发详细的地图。妥善保护地图数据是一项商业利益。

欧洲数据保护委员会敦促通过设计方法为联网汽车中使用的嵌入式系统提供数据保护。它还建议设计人员创建默认设置以保护隐私并提供有关如何收集和使用数据的更多透明度。

安全性并不是与 3D 映射相关的唯一挑战。例如,相关系统必须能够承受恶劣的环境、以最低的功率要求运行、提供高性能计算平台并适合车辆的有限空间。然而,采取基本的安全方法将有助于打造一款不太可能出现意外设计或工程缺陷的优质汽车。

遵循适用的安全最佳实践

遵守安全保障措施的范围不仅限于自动驾驶汽车。例如,IT 专业人员遵循标准来监控和降低网络安全攻击的风险。这样做可以最大限度地减少与恶意或无意数据泄露或安全性差的系统相关的问题。汽车工程师可以采取类似的方法来确保他们的嵌入式系统安全。

在 2019 年嵌入式安全与安保峰会上发言时,高级安全与安保工程师 David Johnson解释了确保汽车安全系统按预期运行的两管齐下的方法。首先,工程师必须通过智能设计、测试和验证等方式使它们始终可靠。接下来,他们必须采用网络安全方法,确保系统没有未解决的漏洞,可以帮助黑客获得访问权限。

这种建议的方法强调了保持自动驾驶汽车并不一定意味着使用最先进的系统。相反,它需要在整个系统开发过程中坚持完善的工程和设计实践。

使用人工智能来加强汽车安全

关于自动驾驶汽车的一个普遍论点是,它们可以减少人为错误造成的事故。人工智能 (AI) 系统不会被后座上挑剔的孩子分心,也不会在摆弄音频系统的表盘时短暂转向相邻车道。然而,一些研究人员担心人工智能会做出道德决定。当面临生死攸关的情况时,它们会做出与人类相似的判断吗?

在人们得出结论之前,必须在该领域进行更多的研究。然而,人工智能可以补充安全工作。一家名为 Tiempo Secure 的公司最近在法国政府主办的网络安全挑战赛中获得了认可。该公司的技术通过自动将它们连接到人工智能服务器来创建更具弹性的嵌入式系统。这种设置可以更好地检测网络攻击,包括新出现的威胁。它还允许授权方重新获得对受损产品的控制权。

采取综合方法实现目标

本概述强调,没有单一的最佳方法可以使用嵌入式技术来保护自动驾驶汽车系统。然而,使用有条不紊的方法来评估弱点、检查收集的数据类型并在设计和工程期间遵循最佳实践将提高嵌入式技术支持安全工作的机会,而不是损害它们。

审核编辑:郭婷

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