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논문KCI 등재

시퀀스 유사도 기반 무인 비행체 이상 탐지 시스템

Sequence Based Anomaly Detection System for Unmanned Aerial Vehicle

김휘강|서강욱
한국정보보호학회 (Korea Institute Of Information Security And Cryptology)|2022.02|정보보호학회논문지 (Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology)|제32권 제1호|pp. 39-48|DOI https://doi.org/10.13089/JKIISC.2022.32.1.39

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Unmanned aerial vehicleSequence dataAnomaly detection system
주제분류컴퓨터학

초록

본 논문에서는 무인 비행체 내부 네트워크의 이상 징후를 탐지하는 시퀀스 기반 이상 탐지 시스템을 제안한다. 제안하는 이상 탐지 시스템은 무인 비행체가 지상 통제 시스템에 주기적으로 전송하는 상태 메시지 시퀀스들 간의 유사도를 측정하여 이상 징후를 탐지한다. 본 연구에서는 무인 비행체 내부 네트워크에서 수행 가능한 악의적인 메시지 주입 공격 세 가지를 정의하고, 해당 공격 기법들을 Pixhawk4 쿼드콥터에서 시뮬레이션하였다. 결과적으로, 제안하는 이상 탐지 시스템은 96% 이상의 정확도로 비정상 시퀀스를 탐지할 수 있었다.

Abstract

In this paper, we propose an anomaly detection system (ADS) to detect anomalies of the in-vehicle network for unmanned aerial vehicle (UAV). The proposed ADS detects the anomalies by measuring the similarity of status messages sequences periodically sent by the UAV to the ground control system. We defined three types of malicious message injection attacks that can be performed on the in-vehicle network of UAV and simulated those attack techniques in the Pixhawk4 quadcopter. The proposed ADS can detect abnormal sequences with accuracy of higher than 96%.

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