自動運転セキュリティ

自動運転車両の制御セキュリティ基盤技術

概要

アダプティブクルーズコントロール（ACC）は，複数のセンサを用いて環境情報を収集し，センサエラーや攻撃時には機能を縮退させることで安全を確保する．しかし，協調型ACC（CACC）では，複数の車両が連携するため，単なる機能縮退だけではサイバー攻撃への対処が難しい．本研究は，CACCが急停車や急カーブなどの状況でサイバー攻撃に遭遇した際の対策として，車両間通信情報を活用するセンサフィルタリング機能を開発する．

• プロジェクトサイト（外部）

• S5基盤ソフト：科学技術振興機構  戦略的創造研究推進事業（CREST）  「基礎理論とシステム基盤技術の融合によるSociety 5.0のための基盤ソフトウェアの創出」領域　

研究内容

• ACCやCACCのセンサや車両間通信に対するサイバー攻撃のためのフィルタリング機能

• CACCのデータスプーフィングアタック対策のためのプライバシー保護型制御

• 自動車のデータ駆動型制御に対する毒化攻撃

• 高速道路の交通渋滞を引き起こすレーンチェンジ制御の対策

• 強化学習を利用した自動搬送車の攻撃下の縮退制御

ニュースリリース

• 24年10月9日：自動運転車両による交通渋滞評価と解決に関する新たな理論を提唱  

学術論文

1. Takashi Tanaka, Kenji Sawada, Yohei Watanabe, Mitsugu Iwamoto, Covert Vehicle Misguidance and Its Detection: A Hypothesis Testing Game over Continuous-Time Dynamics, IEEE Control Systems Letters, accepted.   (2024年11月29日採択）

2. Yukari Mochizuki, Kenji Sawada, Demand-for graph and its state transition expression evaluating traffic congestion due to CAVs control, IEEE Access, Vol.12, 139837/139849, 2024  (2024年9月19日採択）

3. Takuma Fujimoto, Kenji Sawada, Yuki Minami, and Katsuhiko Sando, Filtering Function to Mitigate the Impact of Cyber-Attacks in Cooperative Adaptive Cruise Control, Journal of Robotics and Mechatronics, Vol.36, No.3, 669/679 (2024.6)（2024年4月4日採択）

4. 柴原将太朗，澤田賢治，MPS法の分散計算化による群ロボットの流体的衝突回避の実現，計測自動制御学会論文集，Vol. 60, No. 3,　288/299（2024）（2024年1月19日採択）

国際会議

1. Takeshi Hyodo and Kenji Sawada: Privacy-Preserving Platoon Velocity Control Considering Inter-Vehicle Distance, IEEE GCCE2024, 29 Oct. - 1 Nov.  2024. (In-person, Oral, Full Paper Review)

2. Kawakami Uta, Kenji Sawada: Steering Control Considering Motion Sickness and Vehicle Performance Via DDPG Algorithm and 6-DoF-SVC Model, IEEE SMC2024, TuAPSR.17, 6-10 Oct. 2024. (In-person, Poster, Full Paper Review)

3. Takumi Todaka, Kaito Sato, Kenji Sawada, Katsuhiko Sando: Vehicle motion planning for ride comfort using subjective vertical conflict model, 8th IFAC Conference on Nonlinear Model Predictive Control (NMPC 2024), 453/460, 21-24 Aug. 2024. (In-person, Oral, Full Paper Review)

4. Shusaku Fujita, Kenji Sawada: Data-driven path-following control considering motion sickness, SS-4-II, ITC-CSCC2024, 2-5 Jul. 2024. (In-person, Oral, Position Paper Review)

5. Kanta Ogawa, Kenji Sawada: Model Reconstruction via Hierarchical Supervisory Control with Cyber Attacks, ICCE2024, 5-8, Jan. 2024. (In-person, Oral, Full Paper Review)

国内発表

1. 兵藤剛士，澤田賢治：車群制御における目標状態のプライバシー化，システム数理と応用研究会，MSS2024-40 （2024.11-26-27）対面開催 

2. 戸高 拓海 , 佐藤 海斗 , 澤田 賢治 (電気通信大学),山藤 勝彦 (日産自動車)：動揺病を考慮した理想車両運動計画のための評価関数重み最適化，第67回自動制御連合講演会，11B-2（2024.11.23-24）対面開催

3. 兵藤剛士，澤田賢治：車間距離制御を考慮したプライバシー保護型車群速度制御，2024年電気学会電子・情報・システム部門大会，TC12-2-3（2024.9.4-9.7）対面開催

4. 藤田脩作，澤田賢治：データ駆動制御に基づくコーナリング時の乗り心地評価，2024年電気学会電子・情報・システム部門大会，TC12-2-4（2024.9.4-9.7）対面開催

5. 河上響，澤田賢治：強化学習を用いた速度計画生成アルゴリズムの動揺病および車両性能の評価，MSCS2024，3M6-4（2024.3.17-20）対面開催

6. 池崎太一（岡山大学），澤田賢治，金子修（電気通信大学）：クルーズコントロールに対するデータ駆動制御と毒化攻撃の検討，MSCS2024，3A6-2（2024.3.17-20）対面開催

7. 兵藤 剛士，澤田 賢治：状態分離によるプライバシー保護型車群速度制御に関する研究，SCIS2024，3E2-1（2024.1.23-26）対面開催 

8. 藤本 拓磨，澤田 賢治，山藤 勝彦(日産自動車)：サイバー攻撃下における協調型車間距離制御装置に対するフィルタリング機能の開発，SCIS2024，3E2-2（2024.1.23-26）対面開催 

9. 小川 寛太，澤田 賢治：サイバー攻撃下での階層的スーパーバイザ制御によるモデル再構築，SCIS2024，3E4-1（2024.1.23-26）対面開催 

10. 藤⽥ 脩作，澤⽥ 賢治：乗り⼼地を考慮したデータ駆動型経路追従，2023年度計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会シンポジウム，A2-2（2024.1.12）対面開催 

11. 兵藤 剛⼠，澤⽥ 賢治：レジリエンスな⾞群ネットワークに対するプライバシー保護性能の⼀評価，2023年度計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会シンポジウム，A2-3（2024.1.12）対面開催 

12. 河上 響，澤⽥ 賢治：強化学習を⽤いた燃費および乗り⼼地の改善 ，2023年度計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会シンポジウム，C1-2（2024.1.12）対面開催 

13. 藤本 拓磨，澤⽥ 賢治：⾞群制御におけるセンサインシデント影響を削減する協調型フィルタリング機能の開発，2023年度計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会シンポジウム，D3-3（2024.1.12）対面開催 

14. 兵藤剛士，澤田賢治：プライバシー保護型車群速度制御の速度応答と情報開示集合に対する一考察，システム数理と応用研究会，MSS2023-32（2023.11.16-17）対面開催 

15. 藤本 拓磨，澤田 賢治：CACCにおけるセンサインシデント影響を削減するフィルタリング機能の開発，第66回自動制御連合講演会，1A1-4（2023.10.7-8）ハイブリッド開催

16. 兵藤 剛士，澤田 賢治：プライバシー保護型平均合意制御を適用した車群速度制御に関する研究，第66回自動制御連合講演会，1A1-5（2023.10.7-8）ハイブリッド開催