デジタルツイン表現による鉄道制御システムの脆弱性解析と強靭化

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC12-2-6

グループ名: 【C】2024年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2024/08/28

タイトル(英語): Vulnerability and Robustness Analysis of Railway Control Systems by Digital Twin Representation

著者名: 岡村 望夢（電気通信大学）,澤田 賢治（電気通信大学）,尾崎 紀之（三菱電機）,宮内 茂人（三菱電機）,久野 倫義（三菱電機）

著者名(英語): Nozomu Okamura (The University of Electro-Communications),Kenji Sawada (The University of Electro-Communications),Motoyuki Ozaki (Mitsubishi Electric),Shigeto Miyauchi (Mitsubishi Electric),Noriyoshi Kuno (Mitsubishi Electric)

キーワード: デジタルツイン|鉄道制御システム|ブーリアンネットワークブーリアンネットワーク

要約(日本語): 重要インフラへのサイバー攻撃リスクが高まる中，鉄道システムへのサイバー攻撃の成功は重大な被害となる．本研究では鉄道模型を用い実際の鉄道制御系に近い状況を作り出し，ブーリアンネットワークによる可達グラフの構築により脆弱性の解析と強靭化について検討する．また，強靭化したシステムを実機へと適用を目指す．鉄道模型全体のグラフを作成するために制御プログラムと鉄道模型の挙動の両方に着目する．制御プログラムでは制御

フローグラフに，鉄道模型の挙動は作動するセンサの動作順序によりモデル化し，それぞれのモデルを統合することにより鉄道模型全体の可達グラフを得る．このグラフから脆弱状態を特定し，強靭化を考える．本論文ではセンサインシデントにより合流地点で衝突事故が起きる「脆弱状態」と事故が起きない「強靭状態」を分析する．それにより前者の状態を後者の状態にする対策や対応のケーススタディを報告する．