B5GCyberTestV2X - Beyond 5G Virtuelle Umgebung für Cybersicherheitstests von V2X-Systemen

Abstract

Das Projekt B5GCyberTestV2X adressiert eine zentrale Herausforderung der vernetzten und autonomen Mobilität: die Gewährleistung der Cybersicherheit von Vehicle-to-Everything (V2X)-Kommunikationen in 5G- und Beyond-5G-(B5G/6G)-Netzen. Da moderne Fahrzeuge zunehmend auf den Echtzeitaustausch von Daten mit anderen Fahrzeugen, Infrastrukturen und schutzbedürftigen Verkehrsteilnehmern angewiesen sind, ist die Resilienz dieser Kommunikationssysteme gegenüber Cyberangriffen von entscheidender Bedeutung für die Verkehrssicherheit. Zur Bewältigung dieser Herausforderung wurde im Projekt ein integriertes Framework entwickelt, das fortschrittliche Simulationen mit experimenteller Validierung kombiniert. Die Plattform erweitert bestehende Open-Source-Werkzeuge wie OMNeT++, Simu5G, SUMO, CARLA und Open5GS und ermöglicht eine realistische Co-Simulation von Mobilität, Kommunikation und Wahrnehmung. Darüber hinaus wurden neuartige Module zur Modellierung von Cyberangriffen wie Jamming und Spoofing implementiert sowie Gegenmaßnahmen auf Basis von Beamforming, Richtungsschätzung (DoA) und Methoden der Künstlichen Intelligenz entwickelt. Das entwickelte Framework wurde sowohl durch virtuelle Simulationen als auch durch experimentelle Messkampagnen in Frequenzbereichen bis 40 GHz validiert und schlägt damit eine Brücke zwischen theoretischen Modellen und realen Einsatzbedingungen. Die Ergebnisse zeigen deutlich die Auswirkungen von Cyberangriffen auf die Leistungsfähigkeit von V2X-Systemen sowie die Wirksamkeit der entwickelten Abwehrmechanismen zur Verbesserung der Zuverlässigkeit und Resilienz der Kommunikation. Das Projekt führte zu bedeutenden wissenschaftlichen und technologischen Ergebnissen, darunter zahlreiche begutachtete Publikationen, technische Berichte sowie Patentanmeldungen. Die erzielten Resultate bilden eine solide Grundlage für zukünftige Forschungsarbeiten, Standardisierungsprozesse und industrielle Anwendungen im Bereich sicherer vernetzter Mobilität und zukünftiger Kommunikationssysteme. The B5GCyberTestV2X project aims to address a critical challenge in connected and autonomous mobility: ensuring the cybersecurity of Vehicle-to-Everything (V2X) communications in 5G and Beyond 5G (B5G/6G) networks. As modern vehicles increasingly rely on real-time data exchange with other vehicles, infrastructure, and vulnerable road users, the resilience of these communication systems against cyberattacks becomes essential for traffic safety. To tackle this challenge, the project developed an integrated framework that combines advanced simulation and experimental validation. The platform extends existing open-source tools, including OMNeT++, Simu5G, SUMO, CARLA, and Open5GS, enabling realistic co-simulation of mobility, communication, and perception. Novel modules were implemented to model cyberattacks such as jamming and spoofing, along with countermeasures based on beamforming, direction-of-arrival estimation, and artificial intelligence techniques. The proposed framework was validated through both virtual simulations and experimental measurement campaigns conducted at frequencies up to 40 GHz, bridging the gap between theoretical models and real-world conditions. The results demonstrate the impact of cyberattacks on V2X performance and the effectiveness of mitigation strategies in improving communication reliability and system resilience. The project produced significant scientific and technological outcomes, including multiple peer-reviewed publications, technical reports, and patent applications. Its results provide a foundation for future research, standardization efforts, and industrial applications in secure connected mobility and next-generation communication systems.