AttackDeceiver: Anti-Spoofing Automotive Radar System using a Phase-Shifted Interleaving Waveform

摘要

毫米波雷达是安全关键型高级驾驶辅助系统不可或缺的组成部分，能够为自动驾驶车辆提供准确且适应不同天气条件的环境感知。尽管具备先进的感知能力，毫米波雷达仍易受到对抗性攻击：恶意用户试图扭曲受害雷达的感知结果，进而引发危险驾驶行为。已有的抗欺骗技术虽可缓解特定攻击，却可能无法应对自适应攻击者。为解决这一关键问题，我们提出 AttackDeceiver，一种采用相移交织波形的新型抗欺骗系统。系统通过比较两个独立虚拟通道的距离与速度估计，有效检测并缓解欺骗攻击的影响。此外，我们主动诱使攻击者生成速度波动不符合实际的虚假目标，从而应对自适应欺骗攻击。我们使用商用雷达套件实现了紧凑的 AttackDeceiver 原型。实验结果验证了系统的有效性：虚假目标召回率超过 97.9%，信号干扰噪声比提升超过 13.46 dB。