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커넥티드 주행 메시지 신뢰성 검증

없는 위험을 만들어내는 메시지를,
퍼지기 전에 끊습니다

차량과 도로 인프라가 서로 감지한 주변 상황을 공유하면 시야가 넓어집니다. 그런데 그 정보에 존재하지 않는 대상이 섞이면, 잘못된 정보가 이웃 노드를 통해 다시 퍼지며 증폭됩니다. 이 연구는 그런 메시지를 걸러내고 재확산을 억제하는 방어 기법을 만들고, 실제 교통 환경 규모의 시뮬레이션으로 그 효과를 측정합니다.

  • 위조 정보 탐지
  • 재확산 억제
  • 신뢰도 기반 판정
  • 교통 · 통신 연동 시뮬레이션
  • 밀도 전 구간 검증
공격 전파 경로 — 방어 지점
교통밀도별 허위 객체 비율 — 방어 적용 전후 밀도가 올라갈수록 재확산 경로가 늘어나지만, 방어 성능은 유지됩니다.
판정 결과 — 최근 수신 메시지 기각·억제 사유가 함께 기록되어 사후 분석이 가능합니다.
부가 효과 — 무선 채널 사용량
  • 방어 없음
  • 기본 필터
  • 제안 방식
불필요한 재전송이 줄어들어 방어와 동시에 통신 부하도 낮아집니다.

※ 화면은 분석 결과를 재구성한 예시이며, 표시된 수치는 경향을 보여주기 위한 샘플입니다.

01 — HOW IT WORKS

공격을 만들고, 막고, 측정하는 과정을 통째로 재현합니다

실제 도로에서 시험할 수 없는 위험 상황을, 교통 흐름과 통신을 함께 모사해 반복 검증합니다.

  1. STEP 01

    주행 환경 구성

    교차로·직선도로·순환로 등 도로 형상을 만들고, 차량 대수와 통행 밀도를 조절해 교통 흐름을 생성합니다.

  2. STEP 02

    인지 정보 공유

    각 차량과 노변 장치가 자신이 감지한 주변 대상을 메시지로 주고받는 협조 인지 상황을 모사합니다.

  3. STEP 03

    공격 주입

    일부 노드가 존재하지 않는 대상을 감지한 것처럼 정보를 발신하도록 설정해 공격 상황을 만듭니다.

  4. STEP 04

    탐지 · 억제

    수신 정보를 주변 관측과 대조해 신뢰도를 판정하고, 근거가 없는 정보는 기각하며 반복 발신은 출처 단계에서 억제합니다.

  5. STEP 05

    성능 측정

    허위 정보가 얼마나 남았는지, 정상 정보를 잘못 걸러내지는 않았는지, 통신 부하는 어떻게 바뀌었는지를 함께 집계합니다.

  6. STEP 06

    조건 확장

    도로 형상과 밀도, 참여율, 난수 시드를 바꿔 반복 실행하고, 결과를 신뢰구간과 함께 정리합니다.

02 — FEATURES

막는 것만으로는 부족합니다 — 안 막힌 경우까지 셉니다

위조 정보 탐지

  • 수신 정보와 자체·주변 관측의 일관성 대조
  • 근거가 확보되지 않은 대상 기각
  • 판정 사유를 함께 기록해 사후 분석 가능
  • 정상 정보를 잘못 거르는 비율까지 측정

재확산 억제

  • 같은 출처의 반복 발신을 출처 단계에서 억제
  • 이웃 노드를 통한 증폭 경로 차단
  • 전송 스케줄을 상황에 맞춰 조절
  • 방어 동작이 정상 통신을 방해하지 않도록 제한

연동 시뮬레이션

  • 교통 흐름 시뮬레이터와 통신 시뮬레이터 연동
  • 차량 이동과 메시지 송수신을 같은 시간축에서 처리
  • 도로 형상·밀도·참여율 조합 자동 스윕
  • 다중 시드 반복 실행 후 신뢰구간 산출

성능 지표

  • 허위 정보 잔존 비율
  • 탐지 정밀도·재현율
  • 무선 채널 사용량 변화
  • 방어 미적용 대비 상대 개선폭

실장 가능성 검증

  • 실제 노변 장치 하드웨어에서 처리 시간 측정
  • 최악 조건에서의 실행 시간 확인
  • 메시지 주기 안에 처리가 끝나는지 판정

재현성

  • 모든 실행의 설정과 난수 시드 고정
  • 그림·표 생성 스크립트까지 함께 관리
  • 다른 장비에서도 동일 결과 재현 확인

03 — SCREENS

실행 로그와 집계 결과가 함께 남습니다

시뮬레이션 실행

설정한 조건으로 시나리오가 실행되며, 노변 장치의 판정 동작이 로그로 남습니다. 실행 단위로 결과 파일이 정리됩니다.

[setup]  도로형상 순환로 · 노드 50
[setup]  공격자 비율 20%
[trust]  스케줄 적응형 활성
[trust]  기각 1,284 · 억제 890
[stat ]  허위 잔존 낮음
[stat ]  채널 사용 감소
[done ]  결과 저장 완료
반복 실행시드 20회

조건별 집계

도로 형상과 밀도 조합별 결과가 표로 모입니다. 방어 미적용 구성과 나란히 놓여 개선폭을 바로 확인할 수 있습니다.

교차로 · 저밀도완료
직선도로 · 중밀도완료
순환로 · 고밀도완료
노변장치 처리시간측정중
탐지 지표
정밀도높음
재현율높음

04 — ARCHITECTURE

교통과 통신을 같은 시간축에서 돌립니다

차량 이동만 보거나 통신만 보면 놓치는 상호작용을, 두 시뮬레이터를 묶어 함께 관찰합니다.

  • 교통 시뮬레이션도로망 · 차량 흐름 생성
  • 통신 시뮬레이션이산사건 네트워크 시뮬레이터
  • 연동동일 시간축 공동 시뮬레이션
  • 방어 모듈C++ 구현 · 노변장치 탑재형
  • 분석Python · 통계 집계 · 그림 생성
  • 실측노변장치 하드웨어 처리시간 측정
  • 실행다중 시드 병렬 스윕
  • 운영Linux · 스크립트 기반 재현

한 번 잘 막는 것과, 항상 잘 막는 것은 다릅니다

한 가지 조건에서만 잘 동작하는 방어는 현장에서 의미가 없습니다. 그래서 도로 형상과 교통 밀도를 넓은 범위로 바꿔가며 반복 실행하고, 모든 구간에서 방어가 유지되는지를 신뢰구간과 함께 확인합니다.

시뮬레이션에서 끝내지 않고 실제 노변 장치 하드웨어에서 처리 시간을 측정해, 메시지 주기 안에 판정이 끝나는지까지 검증합니다.

05 — USE CASES

차량이 서로 정보를 주고받는 모든 곳에

협조 인지 시스템

차량과 인프라가 감지 결과를 공유하는 구간에서 잘못된 정보의 영향 범위를 사전에 평가합니다.

노변 인프라 설계

노변 장치에 어떤 검증 로직을 넣어야 하는지, 처리 여력은 충분한지 시뮬레이션으로 확인합니다.

보안 시험 · 평가

공격 시나리오를 재현 가능한 형태로 만들어 방어 기법의 효과를 정량 비교합니다.

자율주행 안전 분석

외부에서 들어온 정보를 신뢰할지 판단하는 기준을 세우고 그 영향을 검토합니다.

06 — CONTACT

검증하려는 시나리오를
알려주세요

공격 모델과 방어 요구사항에 맞춘 시뮬레이션 구성부터 함께 설계해 드립니다.