Мережева система оповіщення про повітряну тривогу: керування ключами
DOI:
https://doi.org/10.18372/1990-5548.84.20194Ключові слова:
оповіщення про тривогу, система зв’язку, LoRa, ATECC608A, керування ключамиАнотація
В умовах сучасних гібридних загроз та вразливості інфраструктури своєчасна та захищена передача сигналів повітряної тривоги є надзвичайно важливою для безпеки цивільного населення. Традиційні централізовані системи оповіщення є вразливими до збоїв, що робить децентралізовані безпровідні альтернативи дедалі більш актуальними. У цій статті представлено захищену систему надання криптографічних ключів для децентралізованої системи повітряного оповіщення, побудованої на основі mesh-мережі з використанням технології LoRa. Кожен вузол обладнаний криптографічною ідентичністю, збереженою в апаратному модулі безпечного зберігання (ATECC608A), що забезпечує автентифікацію повідомлень, перевірку цифрового підпису та відкликання вузлів без необхідності централізованого управління. Запропонована система гарантує, що лише довірені вузли можуть ініціювати або ретранслювати сигнали тривоги, ефективно запобігаючи підробці, повторній передачі повідомлень та несанкціонованому запуску. Серія експериментів і моделювань у реальних умовах показала, що запропоноване рішення забезпечує мінімальну затримку передачі при суттєвому підвищенні надійності та довіри до системи. Отримані результати підтверджують доцільність впровадження масштабованої та захищеної до втручань мережі оповіщення, здатної працювати в умовах часткового або повного пошкодження інфраструктури.
Посилання
A. Weinand, A. Becker, T. Haase and T. Mundt, “Physical Layer Security Based Key Management for LoRaWAN,” arXiv preprint, arXiv:2101.02975, 2021.
M. López Escobar, F. Granelli and P. Liò, “JMAC: A Cross-Layer Multi-Hop Protocol for LoRa Networks,” arXiv preprint, arXiv:2312.08387, 2023.
C. Chen, Y. Liu, and X. Zhang, “Adaptive Quantization for Physical-Layer Key Generation in LPWANs,” arXiv preprint, arXiv:2310.07853, 2023.
D. Zubow and M. Doering, “Security Analysis of LoRaWAN: Risks and Mitigation Strategies,” Future Internet, vol. 11, no. 3, 2019/2024. https://doi.org/10.3390/fi11010003
L. Hou, Y. Li, and M. Ma, “HyperLoRa: Blockchain-Enabled Secure LoRa Networks,” arXiv preprint, arXiv:2105.10103, 2021.
N. Pérez et al., “Performance Evaluation of a Mesh-Topology LoRa Network Using ns-3,” Sensors, MDPI, vol. 25, 2025. https://doi.org/10.3390/s25051602
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори зберігають авторські права та надають журналу право першої публікації роботи, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати роботу з посиланням на авторство роботи та її першу публікацію в цьому журналі.
Автори можуть укладати окремі додаткові договірні угоди щодо неексклюзивного розповсюдження опублікованої в журналі версії роботи (наприклад, розміщувати її в інституційному репозиторії або публікувати в книзі) з посиланням на її першу публікацію в цьому журналі.
Авторам дозволяється та заохочується розміщувати свої роботи онлайн (наприклад, в інституційних репозиторіях або на своєму вебсайті) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш раннього та більшого цитування опублікованих робіт (див. Вплив відкритого доступу).
