剖析特斯拉辅助驾驶原理,为何能被中国黑客“(2)

由于超声波传感器主要分布在车身周围,而且主要用来判断近距离物体的信息。所以在实际应用中,它们的主要作用是感知附近有没有障碍物向自己靠拢,从而向相反方向进行规避。PWQednc

闫琛表示:PWQednc

经过逆向研究,我们发现特斯拉使用的超声波传感器发射的波长为 40Khz,而这种波长的超声波在现实世界里并不常见。例如摇动钥匙串或者大卡车制动的时候,都会发出这样的超声波。PWQednc

但是由于现实世界中的 40Khz 超声波不会长时间持续,强度也没有那么大,所以看样子特斯拉并没有认真研究人造超声波对辅助驾驶系统的影响。PWQednc

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刘健皓&闫琛&他们的超声波干扰器PWQednc

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噪音攻击PWQednc

他们于是尝试对特斯拉的超声波传感器实行一种噪音攻击(Jamming)。简单来说就是用更大的强度播放同样波长的噪音,这样就会使得超声波感应器无法回收自己发出的信号,从而没有办法测量周围物体的举例。PWQednc

让人惊奇的是,在这种情况下,特斯拉并没有选择提示用户切换回手动模式,反而继续按照原速运动。此时如果有物体靠近特斯拉,即使发生碰撞,它都不会有任何反应动作。PWQednc

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噪音攻击超声波传感器的实验现场PWQednc

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欺骗攻击PWQednc

通过信号分析仪进一步破解超声波信号,刘健皓和闫琛完全掌握了超声波的结构,于是他们尝试用信号发射装置欺骗传感器。PWQednc

“实诚”的特斯拉果然上当,会向决策系统传递虚假的信号。于是在空无一车的地下车库,居然启动了自动跟车模式;PWQednc

而当刘健皓向特斯拉发出了前方近距离有障碍物的虚拟信号后,特斯拉猛然来了一个刹车。PWQednc

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传感器的数据最终会导致对汽车的刹车、方向盘、油门行为的控制PWQednc

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“肉包子打狗”攻击PWQednc

黑客们找来了超声波吸附材料。超声波信号碰到这种海绵状材料,可谓肉包子打狗——有去无回。在试验中,无论什么凶险的障碍物,只要笼罩超声波吸附材料,在特斯拉眼中一律是一马平川,不撞南墙死不回头。PWQednc

当然,刘健皓也觉得目前的吸波材料过于厚重,在现实中用来攻击有点搞笑。不过他说:“在未来如果实现材料的轻薄甚至透明,这种攻击就会变得非常危险了。”PWQednc

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在演示视频中,闫琛躲在吸波材料里,传感器并未感知PWQednc

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干掉毫米波雷达PWQednc

毫米波雷达是诸多特斯拉传感器中,最为精密的一个了。77GHz 的超高频率已经超出一般仪器可以解析的范围,PWQednc

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