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自動運転の急速な発展は道路を変化させ、より多くの事故、渋滞の減少、そしてより効率的な道路環境を約束しています。この変化の中心には、車両が車両間（V2V）および信号機や道路センサーといった路側インフラと通信する（V2I）ことのできる、目に見えないネットワークであるVehicle to Everything（V2X）通信があります。ただし、このワイヤレス接続性により、こうした通信はセキュリティと信頼性の観点から重要であるだけでなく、人々の安全にとっても極めて重要であることを意味しています。
主要なワイヤレス技術を比較
V2Xネットワークの基盤を形成するための主要な2つの技術は、専用短距離通信（DSRC）とセルラーV2X（C-V2X）です。これらにはそれぞれ長所と短所があります。
DSRC：確立された技術
DSRCは標準プラットフォームであり、Wi-Fiを基にしています。主な利点は遅延率が低く、道路上の危険や突然のブレーキに関するメッセージがほぼ瞬時に伝達されることです。これは高速走行時の安全性を確保するために必要です。ただし、伝送距離が限られており、建物などの障害物がある非視線（ノンラインオブサイト）通信においては性能が低下するという欠点があります。さらに、導入が断片的であったため、相互運用性の問題が生じています。
C-V2X：台頭する新技術
C-V2X は、端末間の直接通信またはネットワークインフラを介してセルラー網を活用します。セルラー出力が高いため、通信距離が長く、見通し外の状況でもカバーできる点が最も優れています。また、今後進化する 5G ネットワークとシームレスに統合されるように設計されており、より高い信頼性と通信容量が期待されます。ただし、DSRC の直接通信方式に比べて遅延時間が大きくなる可能性があり、通信機能はセルラー網のカバーエリアや契約モデルに依存する場合があります。
V2X を脅威から守るための強化
V2X は無線通信であるため、サイバー攻撃の影響を受けやすくなっています。攻撃者が通信を傍受したり、なりすましや妨害をしたりして、事故などを引き起こす可能性があります。したがって、強固なセキュリティは贅沢ではなく、必要不可欠です。
暗号化と認証によって信頼性を構築
すべてのV2Xメッセージは機密性を確保するために暗号化される必要があります。これにより、車両の位置、速度および進行方向に関する盗聴者による機密情報の傍受を防ぐことができます。さらに重要なのは、効果的な認証メカニズムが必要であるということです。すべてのメッセージは、それが信頼できる車両またはインフラの一部からの真正なメッセージであり、なりすましではないことを保証するためにデジタル署名される必要があります。このような仕組みにより、車両は受信した情報を信頼して利用することが可能になるのです。
システム全体の信頼性の確保
セキュリティと同様に信頼性は最も重要です。ネットワークは妨害に対して強力であり、何千人もの人が同時にネットワーク接続する大都市環境でも機能できる能力が必要です。メッセージの冗長化や高度な信号処理などの技術を用いて、ラジオ環境が厳しい状況でも重要な警告が受信できるように保証します。設計には、鍵配布メカニズムや証明書失効メカニズムを迅速に実施する仕組みを含め、車両とインフラ構造全体のセキュリティを確保する必要があります。
進むべき道
完全自律走行への道のりは共同出資事業です。DSRCとC-V2Xのどちらを選ぶかという決定は、最終的に高いセキュリティと高い信頼性という2つの基準を満たす上での両者の性能に基づいて決定される可能性があります。おそらく我々はハイブリッドな解決策を持つことになるでしょう。基盤技術が何であれ、強力な暗号化、妥協のない認証、堅牢なネットワーク設計を含む階層型セキュリティアーキテクチャを適用することが不可欠です。