論文の概要: Satellite Cybersecurity Across Orbital Altitudes: Analyzing Ground-Based Threats to LEO, MEO, and GEO
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.21367v1
- Date: Tue, 23 Dec 2025 19:56:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-29 20:48:41.760331
- Title: Satellite Cybersecurity Across Orbital Altitudes: Analyzing Ground-Based Threats to LEO, MEO, and GEO
- Title（参考訳）: 衛星によるサイバーセキュリティ:地上からの脅威をLEO、MEO、GEOに分析
- Authors: Mark Ballard, Guanqun Song, Ting Zhu,
- Abstract要約: 本稿では、LEO、Medium Earth Orbit(MEO)およびGeostationary Earth Orbit(GEO)体制における衛星サイバーセキュリティの比較分析を行う。
60件のセキュリティインシデントから得られたデータを鍵の脆弱性で合成することで、軌道高度が実行可能性と影響をいかに予測するかを特徴づける。
我々は、未解決のサイバー脆弱性がハードウェアの陳腐化とデブリの蓄積を加速させ、カーボンニュートラル宇宙運用への努力を損なうと主張している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1130318406254074
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The rapid proliferation of satellite constellations, particularly in Low Earth Orbit (LEO), has fundamentally altered the global space infrastructure, shifting the risk landscape from purely kinetic collisions to complex cyber-physical threats. While traditional safety frameworks focus on debris mitigation, ground-based adversaries increasingly exploit radio-frequency links, supply chain vulnerabilities, and software update pathways to degrade space assets. This paper presents a comparative analysis of satellite cybersecurity across LEO, Medium Earth Orbit (MEO), and Geostationary Earth Orbit (GEO) regimes. By synthesizing data from 60 publicly documented security incidents with key vulnerability proxies--including Telemetry, Tracking, and Command (TT&C) anomalies, encryption weaknesses, and environmental stressors--we characterize how orbital altitude dictates attack feasibility and impact. Our evaluation reveals distinct threat profiles: GEO systems are predominantly targeted via high-frequency uplink exposure, whereas LEO constellations face unique risks stemming from limited power budgets, hardware constraints, and susceptibility to thermal and radiation-induced faults. We further bridge the gap between security and sustainability, arguing that unmitigated cyber vulnerabilities accelerate hardware obsolescence and debris accumulation, undermining efforts toward carbon-neutral space operations. The results demonstrate that weak encryption and command path irregularities are the most consistent predictors of adversarial success across all orbits.
- Abstract（参考訳）: 衛星星座の急速な増殖、特に低地球軌道(LEO)は、地球規模の宇宙インフラを根本的に変え、リスクランドスケープを純粋に運動的な衝突から複雑なサイバー物理的脅威へとシフトさせた。
従来の安全フレームワークは破片の緩和に重点を置いているが、地上の敵は無線周波数リンク、サプライチェーンの脆弱性、そして宇宙資産を劣化させるソフトウェア更新経路をますます利用している。
本稿では、LEO、Medium Earth Orbit(MEO)およびGeostationary Earth Orbit(GEO)体制における衛星サイバーセキュリティの比較分析を行う。
テレメトリ、トラッキング、コマンド(TT&C)の異常、暗号化の弱点、環境ストレスなどを含む、主要な脆弱性のプロキシで60件のセキュリティインシデントからデータを合成することで、軌道高度が実現可能性と影響をどう予測するかを特徴づける。
GEOシステムは主に高周波アップリンク露光によるものであるのに対し、LEOコンステレーションは、限られた電力予算、ハードウェア制約、熱および放射線による断層に対する感受性から生じるユニークなリスクに直面している。
セキュリティとサステナビリティのギャップをさらに埋め、未解決のサイバー脆弱性がハードウェアの陳腐化とデブリの蓄積を加速させ、カーボンニュートラル宇宙運用への努力を損なうと主張している。
その結果、弱い暗号と指令経路の不規則性は、全ての軌道を横断する敵対的成功の最も一貫した予測因子であることが示された。
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