Дослідження безключових систем доступу та аналіз використання мобільних застосунків
Автор: Доскочинський Денис Семенович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерні системи управління рухомими об'єктами (автомобільний транспорт)
Інститут: Інститут комп'ютерних технологій, автоматики та метрології
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: Пропонується інноваційна система безключового доступу PEPS (Passive Entry Passive Start), яка реалізує сучасні підходи до інтеграції технологій Bluetooth Low Energy (BLE), мобільних додатків та базової апаратної архітектури. Об’єктом дослідження є безключові системи доступу в рухомих об’єктах. Предметом дослідження виступають технології та методи реалізації PEPS на основі мобільних застосунків, Bluetooth Low Energy (BLE) та біометричних даних у транспортних засобах. Мета роботи полягає в аналізі та порівнянні безключових систем доступу на основі мобільних застосунків, з акцентом на використанні в рухомих об’єктах, для визначення їхньої ефективності, безпеки та зручності використання[1]. У межах даного дослідження реалізовано базову версію мобільного додатка, який автоматично розблоковує двері автомобіля при наближенні користувача. Завдяки використанню BLE система ідентифікує пристрій користувача в радіусі дії, виконуючи операції без зайвих дій з боку власника і забезпечує можливість запуску двигуна[2] . Система розроблена з урахуванням потенційних ризиків втрати зв’язку, як між мобільним додатком і блоком керування, так і між блоком керування і хмарними сервісами. Реалізовано схеми алгоритмів, які передбачають локальне зберігання даних автентифікації, використання зашифрованих токенів і резервних протоколів дій. Модульна архітектура системи забезпечує легку адаптацію до різних типів транспортних засобів, включаючи автомобілі, літальні апарати, дрони та водний транспорт. Для забезпечення високого рівня безпеки впроваджено криптографічні алгоритми, які захищають систему від ретрансляційних атак, перехоплення сигналів та інших кіберзагроз [3]. Додатковий рівень захисту передбачає використання біометричних методів, таких як розпізнавання обличчя або відбитків пальців, які можуть бути інтегровані на наступних етапах розробки [4]. Мобільний додаток, розроблений на базі Flutter, забезпечує кросплатформенність, високу продуктивність і гнучкість у масштабуванні. Архітектура додатка включає модулі для шифрування даних, бездротового зв’язку, локального зберігання і взаємодії з хмарними сервісами. Взаємодія через хмару дозволяє зберігати історію доступу, отримувати оновлення в режимі реального часу і забезпечувати віддалене керування транспортним засобом [5]. Базова версія мобільного додатка забезпечує візуалізацію стану автомобіля, аналізує дії користувача і автоматично налаштовує доступ відповідно до заданих сценаріїв. Основні переваги системи включають високу швидкість виконання операцій, енергоефективність, стійкість до збоїв зв’язку та можливість подальшого масштабування. Розробка орієнтована на створення багаторівневих систем безпеки, які інтегрують BLE, біометричну автентифікацію та сучасні криптографічні методи. Інтеграція з іншими компонентами IoT-екосистеми відкриває перспективи для використання PEPS у різних галузях, включаючи побутові рішення [6]. Ключові слова: безключовий доступ, PEPS, Bluetooth Low Energy, мобільний додаток, Flutter, криптографія. Перелік використаних літературних джерел: 1. Bagga, S., & Sandha, S. (2018). Passive Keyless Entry and Start System for Automotive. International Journal of Engineering Research & Technology, 7(4), 1-5. 2. Alrawais, A., Alhothaily, A., Hu, C., & Cheng, X. (2017). Fog Computing for the Internet of Things: Security and Privacy Issues. IEEE Internet Computing, 21(2), 34-42. 3. Yu C., Zhang X. Design and Implementation of User Authentication Mechanism for Vehicle-to-Everything Based on FPGA(2024) Advances in Transdisciplinary Engineering, 57, pp. 689 - 702, 4. Francillon, A., Danev, B., & Capkun, S. (2011). Relay Attacks on Passive Keyless Entry and Start Systems in Modern Cars. NDSS Symposium. 5. Д. Доскочинський, Дослідження доцільності використання кросплатформених мов програмування при розробці застосунків керування доступом до транспортних засобів, 82-га Студентська науково-технічна конференція: збірник тез доповідей. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2024. 6. Chang, R.-I.; Lin, T.-C.; Lin, J.-W. A Vehicle Passive Entry Passive Start System with the Intelligent Internet of Things. Electronics 2024, 13, 2506.