Косьянчук Владислав Викторович - доктор технических наук, профессор, первый заместитель генерального директора.
Москва
Vladislav V. Kosianchuk - Doctor of Technical Sciences, Professor, First Deputy General Director.
Moscow
Сельвесюк Николай Иванович - доктор технических наук, профессор РАН, заместитель генерального директора.
Москва
Nikolai I. Selvesiuk - Doctor of Technical Sciences, Professor RAS, Deputy General Director.
Хамматов Рашит Рифович - кандидат технических наук, доцент, ведущий инженер.
Москва
Rashit R. Khammatov - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Lead Engineer.
Автоматическое зависимое наблюдение радиовещательного типа (АЗН-В) является важным средством обеспечения безопасности и эффективности воздушного движения. В перспективе роль АЗН-В будет увеличиваться. В то же время киберзащищенность АЗН-В является явно недостаточной. В статье анализируется проблема низкой защищенности АЗН-В. Основными причинами уязвимости АЗН-В являются открытость системы и современные достижения в развитии компьютерных технологий и программируемого радио. Приводится классификация вероятных атак на систему АЗН-В с определением целей, сложности реализации и ущерба от проведения атаки. Сделан вывод, что аналогичными уязвимостями обладают и другие авиационные радиотехнические системы и требуется комплексное решение проблемы повышения уровня безопасности. Основными причинами недостаточной безопасности авиационных систем связи, навигации и наблюдения являются: долговременность циклов разработки и сертификации, требования унаследованности и совместимости, ценовое давление, перегрузка частот и предпочтение открытых систем. В работе сделан обзор основных путей повышения безопасности системы АЗН-В. Показано, что все методы повышения безопасности можно разделить на две группы: методы, основанные на идентификации и аутентификации абонентов вещательных радиосетей, и методы, основанные на верификации данных, передаваемых по вещательным радиосетям неаутентифицированными абонентами. Методы первой группы реализуют алгоритмы типа «идентификация-аутентификация» и могут быть разделены на некриптографические и криптографические, последние могут использовать симметричное либо асимметричное шифрование. Методы второй группы основаны на различных алгоритмах верификации данных от системы АЗН-В с некоторыми дополнительными данными, полученными по другим каналам или от иных источников. Рассмотрены методы второй группы: мультилатерация, ограничение расстояния, калмановская фильтрация, статистическая проверка гипотез, групповая верификация, проверка на правдоподобие и использование дополнительных данных. В статье приводятся примеры использования некоторых методов повышения безопасности системы АЗН-В, их достоинства и недостатки.
Automatic dependent surveillance of broadcasting type (ADS-B) is an important means of ensuring the safety and efficiency of air traffic. In the future, the role of ADS-B will increase. At the same time, the cyber security of ADS-B is clearly insufficient. The article analyzes the problem of low security of ADS-B. The main reasons for the vulnerability of ADS-B are the system openness and modern achievements in the development of computer technology and software defined radio (SDR).The classification of probable attacks on the ADS-B system with the goals determination, complexity of implementation and damage from the attack is given. It is concluded that other aviation radio-technical systems possess similar vulnerabilities and require a comprehensive solution to the problem of increasing the security level. The main reasons for insufficient security of aviation communication, navigation and surveillance systems are: long development and certification cycles, legacy and compatibility requirements, price pressure, frequency overloads and the preference for open systems. The paper gives an overview of the main ways to improve the ADS-B system security. It is shown that all methods of improving security can be divided into two groups: methods based on the identification and authentication of broadcast radio networks subscribers and methods based on the verification of data transmitted over broadcast radio networks by unidentified subscribers. The methods of the first group implement algorithms of the "identification-authentication" type and can be divided into non-cryptographic and cryptographic; the latter can use symmetric or asymmetric encryption. The methods of the second group are based on various algorithms for data verification from the ADS-B system with some additional data obtained through other channels or other sources. The methods of the second group are considered: multilateration, distance restriction, Kalman filtering, statistical hypothesis testing, group verification, reasonableness check and the use of additional data. The article provides the examples of using some methods to improve the security of the ADS-B system, their advantages and disadvantages.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.