| Abstract : | Τα τελευταία χρόνια έχουν σημειωθεί μεγάλες εξελίξεις στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας με στόχο τη βελτίωση της ασφάλειας των επιβατών και της εμπειρίας οδήγησης. Οι αισθητήρες και τα σύγχρονα συστήματα πλοήγησης που διαθέτουν τα σύγχρονα οχήματα τα έχουν μετατρέψει σε «έξυπνα» οχήματα. Στο άμεσο μέλλον αναμένεται ότι τα «έξυπνα» αυτοκίνητα θα είναι εξοπλισμένα και με κατάλληλες συσκευές που θα τους επιτρέπουν να επικοινωνούν μεταξύ τους με ad hoc τρόπο και να ανταλλάσσουν χρήσιμες πληροφορίες. Τα ad hoc δίκτυα οχημάτων που είναι γνωστά ως δίκτυα VANET, στηρίζονται στα κινητά ad hoc δίκτυα MANET και αναμένεται να παρέχουν μία βασική πλατφόρμα για την υλοποίηση εφαρμογών οδικής ασφάλειας και κυκλοφοριακής διαχείρισης. Εφαρμογές όπως είναι η προειδοποίηση σύγκρουσης με προπορευόμενο όχημα ή η υποστήριξη κυκλοφορίας σε διασταύρωση μπορούν να συμβάλλουν στη μείωση των τροχαίων ατυχημάτων ενώ ο ευφυής έλεγχος κυκλοφοριακής ροής προσφέρει τη δυνατότητα της αποτελεσματικότερης ρύθμισης της κυκλοφορίας. Πρόσθετα, η επέκταση των VANET για επικοινωνία με την υποδομή κορμού, θα παρέχει στα οχήματα ακόμα περισσότερες δυνατότητες μέσω της ανάπτυξης εφαρμογών με σκοπό τη διευκόλυνση και την υποστήριξη των οδηγών. Οι εφαρμογές που μπορεί να παρέχει ένα δίκτυο οχημάτων και οι οποίες περιγράφονται αναλυτικά στην παρούσα διπλωματική εργασία, είναι εκείνες που καθορίζουν τις παραμέτρους επικοινωνίας. Εξαιτίας της κρισιμότητας των εφαρμογών ασφάλειας καθώς και των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών των δικτύων αυτών, όπως είναι η υψηλή κινητικότητα των κόμβων, οι απαιτήσεις είναι μεγαλύτερες σε αυτόν τον τομέα. Κατά καιρούς, έχουν γίνει πολλές προσπάθειες από ερευνητικές κι επιστημονικές κοινότητες για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών επικοινωνίας όπως επίσης και μελέτες για τη χρήση υφιστάμενων τεχνολογιών. Στην παρούσα εργασία ταξινομούμε, περιγράφουμε και αξιολογούμε υπάρχουσες και νέες ασύρματες τεχνολογίες επικοινωνίας καθώς και πρωτοκόλλα δρομολόγησης, ως προς την καταλληλότητα χρήσης τους σε δίκτυα VANET βάσει των προδιαγραφών που ορίζουν οι εφαρμογές. Πρόσθετα, εξετάζουμε τις απαιτήσεις που υπάρχουν σε θέματα ασφάλειας και ιδιωτικότητας που θεωρούνται εξίσου σημαντικά για την υλοποίηση και ομαλή λειτουργία τους. Τέλος, γίνεται παρουσίαση και ταξινόμηση ενός πλήθους επιθέσεων που δύνανται να πλήξουν ένα δίκτυο οχημάτων κι επιπλέον αναφέρουμε μηχανισμούς για την προστασία τους.
In recent years, many advances have been achieved in the car manufacturing industry regarding the improvement of road safety and driving experience. The sensors and the advanced navigation systems which are embedded into the vehicles have turned them into “smart” vehicles. In the near future, these “smart” vehicles will be equipped with on board communication devices that will enable them to communicate with each other in an ad hoc manner, allowing them to exchange information. The vehicle ad hoc networks which are known as VANETs, are basically a type of mobile ad hoc networks (MANETs) and are expected to provide a basic platform for the implementation of various vehicular applications which aim at the improvement of the road safety and the efficiency of the traffic management. Safety applications such as forward collision warning or intersection driver assistance, can minimize the number of the accidents on the roads. Moreover, traffic management applications such as the intelligent traffic management control can result in improving the efficiency of the traffic management operations. In addition, a wider range of applications for the driver’s comfort and convenience can be implemented by extending VANETs to communicate with the backbone infrastructure. Vehicular applications which are described in detail in the current thesis, define the communication parameters for the network. The communication requirements for VANET environments are high due to their unique characteristics, like high node mobility, and because of the criticality of the vehicular applications for road safety. A lot of effort has been made by universities and research communities in order to develop new wireless communication technologies for vehicular networks such as DSRC, or use existing ones such as Wi-Fi or cellular technology. In our thesis we classify and describe in detail new and existing communication technologies as well as routing protocols, in order to evaluate their suitability for use in VANET environments according to the vehicular applications requirements. Finally, we examine the safety and privacy requirements which are two important factors for the efficient implementation and normal operation of VANETs. Additionally, we present and classify a number of attacks that attackers can perform by exploiting VANET’s weaknesses, along with safety mechanisms for the vehicular network protection.
|
|---|
Copyright © 2013 Library AUEB. All rights reserved.