論文の概要: Open Sky, Open Threats: Replay Attacks in Space Launch and Re-entry Phases

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.17446v1
• Date: Fri, 20 Jun 2025 19:27:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-24 19:06:36.418885
• Title: Open Sky, Open Threats: Replay Attacks in Space Launch and Re-entry Phases
• Title（参考訳）: オープンスカイ、オープン脅威:宇宙発射と再突入の段階での攻撃を再現する
• Authors: Nesrine Benchoubane, Eray Guven, Gunes Karabulut Kurt,
• Abstract要約: 本研究では,宇宙船通信の重要な段階におけるアップリンク通信とダウンリンク通信の整合性に及ぼすリプレイ攻撃の影響について検討する。 リプレイ攻撃では、攻撃者の信号は正常な送信を超過し、再突入時に最大7.8dB、発射時に最大6.5dBのSNR(Signal to Noise Ratio)差が生じる。 本稿では、位相コヒーレンシに依存した決定指向等化器と、位相同期ループ(PLL)帯域幅を狭めることで、よりセキュアな受信機設計を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4911092205861824
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This paper examines the effects of replay attacks on the integrity of both uplink and downlink communications during critical phases of spacecraft communication. By combining software-defined radios (SDRs) with a real-time channel emulator, we replicate realistic attack conditions on the Orion spacecraft's communication systems in both launch and reentry. Our evaluation shows that, under replay attacks, the attacker's signal can overpower legitimate transmissions, leading to a Signal to Noise Ratio (SNR) difference of up to -7.8 dB during reentry and -6.5 dB during launch. To mitigate these threats, we propose a more secure receiver design incorporating a phase-coherency-dependent decision-directed (DD) equalizer with a narrowed phase-locked loop (PLL) bandwidth. This configuration enhances resilience by making synchronization more sensitive to phase distortions caused by replay interference.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,宇宙船通信の重要な段階におけるアップリンク通信とダウンリンク通信の整合性に及ぼすリプレイ攻撃の影響について検討する。 ソフトウェア定義無線(SDR)とリアルタイムチャネルエミュレータを組み合わせることで、オリオン宇宙船の通信システムにおける現実的な攻撃条件を打ち上げと再突入の両方で再現する。 我々の評価では、リプレイ攻撃では、攻撃者の信号は正当な送信を超過し、再突入時に最大7.8dB、発射時に最大6.5dBのSNR(Signal to Noise Ratio)差が生じる。 これらの脅威を軽減するため,位相コヒーレンシに依存した決定指向(DD)等化器と,位相同期ループ(PLL)帯域幅を狭めることで,よりセキュアな受信機設計を提案する。 この構成は、リプレイ干渉による位相歪みに対する同期をより敏感にすることで、レジリエンスを高める。

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