Senzory tlaku v pneumatikách: bezpečnosť, riziká sledovania a prepojená budúcnosť

  • Systémy monitorovania tlaku v pneumatikách (TPMS) zvyšujú bezpečnosť, ale ich rádiové vyžarovanie umožňuje sledovanie vozidiel bez vedomia vodiča.
  • Štúdia spoločnosti IMDEA Networks v Španielsku zhromaždila viac ako šesť miliónov správ z viac ako 20 000 áut, čo dokazuje, že je možné odvodiť vzorce pohybu.
  • Nedostatok šifrovania a autentifikácie v systémoch TPMS vytvára medzeru v súkromí, ktorú v súčasnosti nepokrývajú predpisy o kybernetickej bezpečnosti vozidiel v Európe.
  • Priemysel sa uberá smerom k prepojeným a inteligentným pneumatikám, čo posilňuje potrebu lepšej ochrany údajov generovaných týmito senzormi.

senzory tlaku v pneumatikách

undefined senzory tlaku v pneumatikách Pneumatiky sa stali takmer neviditeľnou súčasťou výbavy našich áut, no zároveň sú kľúčové pre bezpečnosť. Vďaka nim vodič dostane varovanie, keď je v pneumatike málo vzduchu, čím sa znižuje riziko defektu, zlepšuje sa priľnavosť a pomáha sa kontrolovať spotreba paliva.

To, čo sa doteraz považovalo za neškodný systém, však začína vyvolávať pochybnosti v oblasti... Súkromie a kybernetická bezpečnosťEurópsky výskum vedený v Španielsku ukázal, že tieto malé inteligentné ventily sa dajú bez vedomia používateľa použiť na sledovanie pohybu vozidla prostredníctvom rádiových signálov, ktoré nepretržite vysielajú.

TPMS: od spojenca v bezpečnosti cestnej premávky k potenciálnemu nástroju sledovania

Systém TPMS v pneumatikách

Prevažná väčšina áut na európskych cestách je dnes vybavená Systém monitorovania tlaku v pneumatikách, známy ako TPMS (systém monitorovania tlaku v pneumatikách). Tento systém je v Európskej únii povinný v nových osobných automobiloch od roku 2014 a v iných krajinách od konca prvého desaťročia 2000. storočia, a to práve kvôli jeho príspevku k bezpečnosť na cestách.

V priamych systémoch TPMS je každé koleso vybavené malým senzorom, zvyčajne integrovaným do ventilu, ktorý meria v reálnom čase tlak a v mnohých prípadoch aj teplotaTáto informácia sa odosiela rádiovým prenosom do elektronickej riadiacej jednotky vozidla. Keď sa zistí tlak pod prahovou hodnotou stanovenou výrobcom, na prístrojovej doske sa rozsvieti výstražná kontrolka alebo sa na centrálnom displeji zobrazí správa.

Súbežne existujú nepriame systémy TPMS, ktoré nepoužívajú fyzické senzory tlaku, ale spoliehajú sa na systém ABS: ak pneumatika stratí vzduch, jej priemer sa zmení a jeho rýchlosť otáčania sa mení v porovnaní s ostatnými. Auto interpretuje tento rozdiel ako možnú stratu tlaku a vydá varovanie. V oboch prípadoch vozidlo časť svojho nepretržitého monitorovania stavu pneumatík zakladá na bezdrôtových signáloch.

Zatiaľ sa všetko zdá rozumné: väčšia kontrola nad pneumatikami znamená menej prekvapení na ceste. Zvrat nastáva, keď analyzujete, ako presne sa tieto údaje odosielajú, aké ďalšie informácie sa prenášajú v každej správe a kto ich môže zachytiť relatívne jednoduchými prostriedkami bez toho, aby musel manipulovať s autom.

Štúdia siete IMDEA: šesť miliónov správ a 20 000 áut

štúdia o tlakových senzoroch

Tím výskumníkov z Madridský inštitút pre pokročilé štúdie IMDEA NetworksSpoločnosť so sídlom v Madridskom regióne sa spolu s niekoľkými európskymi partnermi rozhodla otestovať, do akej miery by sa tlakové senzory dali použiť na viac než len varovanie pred defektom. Počas desať týždňov terénnej práceNasadili sieť lacných bezdrôtových prijímačov v blízkosti cesty a parkoviská.

Každý z týchto prijímačov, ktorý podľa zodpovedných za projekt stál okolo 100 USD alebo približne 100 EURBolo určené na odpočúvanie emisií TPMS prechádzajúcich vozidiel. Nebol potrebný žiadny fyzický kontakt s autom ani prístup k jeho vnútornej elektronike: stačilo umiestniť zariadenia na strategické miesta, kde denne jazdia alebo parkujú tisíce vozidiel.

Výsledok tejto meracej kampane bol presvedčivý. Výskumníkom sa podarilo zhromaždiť viac ako šesť miliónov správ z tlakových senzorov viac ako 20.000 automobilovZ tohto objemu údajov bol tím schopný analyzovať vzory, overiť skutočný rozsah signálov a posúdiť, či je možné opakovane identifikovať konkrétne vozidlá.

Podľa profesora Domenica Giustiniana, jedného z zodpovedných za túto prácu, výsledky ukazujú, že Emisie zo senzorov sa dajú použiť na sledovanie vozidiel. a zrekonštruovať časť ich pohybových rutín, ako napríklad bežné časy príchodu do práce, časté cesty alebo cestovné návyky.

Nešifrované identifikačné kódy: brána k sledovaniu

Ochrana osobných údajov a TPMS

Kľúčovým prvkom vyšetrovania je, že senzory nielenže posielajú údaje z tlak a teplota, ale aj a jedinečný identifikátor (ID) priradené ku každej jednotke. Toto ID umožňuje samotnému vozidlu zistiť, ktorá správa zodpovedá každému kolesu, ale pri jazde v jasné, nešifrované rádiové signályUmožňuje tiež externému zariadeniu rozpoznať to isté auto vždy, keď prechádza okolo.

V praxi by mohol ktokoľvek s univerzálnym rádiovým prijímačom, ktorý sa dá ľahko získať online a nakonfigurovať na príslušné frekvencie, zachytiť tieto signály Keď sa vozidlo pohybuje alebo zastaví v určitej vzdialenosti. Nie je potrebné vidieť evidenčné číslo vozidla, inštalovať GPS majáky ani pristupovať k multimediálnemu systému vozidla: informácie sa prenášajú automaticky.

Testy spoločnosti IMDEA Networks ukazujú, že tieto signály je možné zhromažďovať na viac ako 50 metrov z diaľky, aj keď sa auto nachádza vo vnútri budovy, garáže alebo je skryté za inými vozidlami. Keďže rádiové vlny prenikajú cez steny a prekážky, sledovanie nezávisí od priamej viditeľnosti, na rozdiel od dopravných kamier alebo systémov rozpoznávania evidenčných čísel.

Okrem toho údaje prenášané senzormi zahŕňajú aj samotný údaj o tlaku. Z týchto informácií je možné odvodiť ďalšie charakteristiky vozidla, napríklad či je zvyčajne silno naložené, či často ťahá príves alebo či ide o ľahké osobné auto alebo ťažšie vozidlo. Kombinácia Jedinečné ID a fyzické parametre Otvára to dvere k detailnejším formám sledovania, než si človek dokáže predstaviť, keď hovoríme o niečom tak bežnom, ako je hustenie pneumatík.

Pre výskumníkov tento scenár vytvára „Skryté riziko pre súkromie“ čo doteraz zostávalo do značnej miery nepovšimnuté. Veľký rozdiel oproti iným sledovacím technológiám spočíva v tom, že táto využíva systém implementovaný z bezpečnostných dôvodov, ktorý je v moderných autách povinný a ktorý vodič nemôže jednoducho deaktivovať bez toho, aby sa vozidlo stalo nekompatibilným s predpismi.

Od bezpečnosti cestnej premávky po kybernetickú bezpečnosť: predpisy, ktoré zaostávajú

Autori štúdie trvajú na tom, že systém TPMS bol vytvorený s jasným cieľom: Vyhnite sa nehodám spôsobeným opotrebovanými pneumatikamiNedokážu ochrániť vozidlo pred útokmi ani digitálnou špionážou. Keď boli tieto systémy pred rokmi navrhnuté, obavy o kybernetickú bezpečnosť v automobilovom priemysle takmer neexistovali a nikto si nepredstavoval, že jednoduchý tlakový signál by sa dal použiť na sledovanie auta v meste.

Dnes však pripojené vozidlá podliehajú čoraz prísnejšie predpisy o kybernetickej bezpečnosti v Európe a na iných trhoch. Výrobcovia musia získať špecifické certifikácie, ktoré zaručujú minimálnu úroveň ochrany pred neoprávneným prístupom, nezabezpečenými aktualizáciami softvéru alebo diaľkovou manipuláciou s kritickými funkciami.

Problém je podľa IMDEA Networks v tom, že Systémy monitorovania tlaku v pneumatikách momentálne nie sú zahrnuté. medzi prvkami, ktoré vyžadujú túto úroveň ochrany. Inými slovami: zatiaľ čo sú zabezpečované dvere, ako je internetové pripojenie auta alebo aktualizácie OTA, „okno“ pre tlakové senzory zostáva otvorené.

Výskumníci tvrdia, že Administratíva a priemysel Mali by preskúmať túto regulačnú medzeru a začleniť TPMS do požiadaviek na kybernetickú bezpečnosť pre pripojené vozidlá. Ich návrh zahŕňa zavedenie mechanizmy šifrovania a autentifikácie v komunikácii senzorov, takže tretia strana nemôže ľahko interpretovať alebo priradiť signály prenášané medzi kolesami a riadiacou jednotkou.

Kým k tomuto skoku nedôjde, varujú, senzory zostanú jednoduchý cieľ pre pasívny dohľadNejde nevyhnutne o masívne krátkodobé riziko, ale je to známa zraniteľnosť, ktorú by mohol zneužiť ktokoľvek, kto chce monitorovať celé flotily vozidiel, alebo ktokoľvek, kto hľadá vzorce pohybu konkrétnych ľudí.

Tlak v pneumatikách zostáva kľúčom k bezpečnosti

Aj napriek tejto základnej debate nám odborníci pripomínajú, že zachovanie správny tlak v pneumatikách Je to nevyhnutné pre bezpečnú jazdu. Španielske generálne riaditeľstvo dopravy (DGT) trvá na tom, že je vhodné kontrolovať pneumatiky aspoň raz mesačne a vždy pred dlhou cestou pomocou systému monitorovania tlaku v pneumatikách. Spoľahlivý tlakomer a dodržiavať hodnoty odporúčané výrobcom, ktoré sú zvyčajne uvedené na dvierkach, ráme alebo veku palivovej nádrže.

Nesprávny tlak v pneumatikách ovplyvňuje ovládateľnosť vozidla: ak sú pneumatiky podhustené, zvyšuje sa valivý odpor, čím sa znásobuje spotreba paliva a zvyšujú sa emisie CO2. Zároveň sa guma viac zahrieva a opotrebováva nerovnomerne, čo skracuje jej životnosť a znižuje priľnavosť, najmä v daždi.

Keď je tlak príliš vysoký, stredová časť dezénu nesie takmer celý kontakt s asfaltom, čo spôsobuje... Predčasné opotrebovanie v strede a znížený komfort jazdy. Naopak, jazda s veľmi nízkym tlakom v pneumatikách viac zaťažuje ramená, opotrebováva bočnice a zvyšuje riziko deformácie, ktorá môže viesť k prasknutiu pneumatiky.

Výrobcovia a verejné orgány sa zhodujú, že pneumatika je jediný kontaktný bod medzi autom a cestouStav pneumatík priamo ovplyvňuje brzdnú dráhu, stabilitu v zákrutách a účinnosť iných elektronických asistenčných systémov vodiča. ABS a systém kontroly stability sú málo užitočné, ak pneumatiky nedokážu správne prenášať výkon na povrch vozovky.

Preto napriek výhodám systému TPMS a upozorneniam na palubnej doske odborníci naďalej odporúčajú Pravidelná manuálna a vizuálna kontrolaSkontrolujte pneumatiku, či nie je opotrebovaná, nie je prerezaná alebo preliačená, a uistite sa, že tlak je prispôsobený skutočnému zaťaženiu vozidla, najmä ak cestujete s plným kufrom alebo s viacerými cestujúcimi na palube.

Inteligentné a prepojené pneumatiky: viac údajov, viac zodpovednosti

Zatiaľ čo diskusia o tom, ako lepšie chrániť emisie zo súčasných systémov TPMS, pokračuje, pneumatický priemysel sa presúva na novú generáciu... inteligentné pneumatikyTieto produkty integrujú senzory vo vnútri plášťa, ktoré sú schopné zaznamenávať nielen tlak, ale aj teplotu, úroveň opotrebovania dezénu a v niektorých prípadoch aj správanie pneumatík počas jazdy.

Na základe toho riešenia ako napr. pripojené ventily ktoré vodičovi zobrazujú presný tlak v každej pneumatike v reálnom čase, alebo platformy, ktoré umožňujú samotnej pneumatike „komunikovať“ s asistenčnými systémami vozidla, aby predvídala rizikové situácie. Niektorí výrobcovia, ako napríklad Goodyear so svojím programom SightLine, pracujú na technológiách, ktoré interpretujú údaje o pneumatikách na odhadnutie dostupná úroveň priľnavosti a podmienky na cestách.

Pri každodennom riadení sa tieto informácie môžu dostať k vodičovi prostredníctvom prístrojového panela, head-up displeja alebo pripojených aplikácií. Medzi uvedené výhody patrí včasné odhalenie anomálií (poklesy tlaku, nadmerné teploty, výrazné opotrebovanie), odporúčania rýchlosti podľa typu namontovanej pneumatiky alebo dokonca Prediktívna údržbavýpočet zostávajúcich kilometrov do nutnosti výmeny pneumatík.

V profesionálnom sektore už mnoho vozových parkov využíva takéto riešenia na lepšiu správu výmeny pneumatík, zníženie počtu dopravných nehôd a optimalizáciu spotreby paliva. Kombinácia palubných senzorov a pokročilej analýzy údajov umožňuje plánovať návštevy servisu v správnom čase, namiesto čakania na výskyt problému alebo výmeny pneumatík čisto preventívne.

Celý tento ekosystém, ktorý zahŕňa výrobcov, siete špecializovaných dielní a poskytovateľov prepojených služieb, posilňuje myšlienku, že pneumatika sa z pasívneho komponentu stala digitalizovaný a prepojený prvokA rovnako ako pri každom zariadení, ktoré generuje a odosiela dáta, čím sofistikovanejší systém, tým väčšia je zodpovednosť za ochranu informácií, s ktorými spracováva.

Fotografia zobrazená v týchto dielach je fotografiou niektorých senzory tlaku v pneumatikách Tieto funkcie, ktoré sú nevyhnutné pre bezpečnosť a správne fungovanie vozidla, odhaľujú aj menej viditeľný aspekt súvisiaci so súkromím. Uprostred povinnosti kontrolovať tlak v pneumatikách každý mesiac, výhod monitorovacích systémov a prechodu na plne prepojené pneumatiky sa pre európskych výrobcov a regulačné orgány vynára jasný odkaz: ak budú autá čoraz viac komunikovať prostredníctvom pneumatík, je nevyhnutné zabezpečiť, aby sa táto komunikácia uskutočňovala s primeraným šifrovaním a kontrolnými opatreniami, aby sa tento hlas nevedomky nestal nástrojom na sledovanie.

Senzory tlaku v pneumatikách by sa mohli použiť na sledovanie áut
Súvisiaci článok:
Senzory tlaku v pneumatikách otvárajú dvere k sledovaniu auta