SILKOSTU

Förderaufruf

Cyber-Sicherheit und digitale Souveränität in den Kommunikationstechnologien 5G/6G

Teilvorhaben

Die Etablierung von sicherem 5G/6G-Vehicle-to-Everything (V2X) für lernende städtische Infrastruktur und höhere Verkehrssicherheit.

Projektübersicht

SILKOSTU – Sicherheit in der intelligenten Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmenden und städtischer Infrastruktur

Die direkte Vernetzung aller Akteure im Straßenverkehr ist essenziell für sichere, effiziente und schließlich autonome Mobilität. Dazu werden im Projekt „SILKOSTU – Sicherheit in der intelligenten Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern und städtischer Infrastruktur“ neue Kommunikationstechnologien entwickelt, die darauf abzielen, alle Verkehrsteilnehmerinnen und Verkehrsteilnehmer untereinander zu verbinden und gleichzeitig die Sicherheitsanforderungen von allgegenwärtiger Cloud-Verbindungen gerecht zu werden. Das Bestreben von SILKOSTU ist die Erforschung einer Hardware-Plattform, die verschiedene Funktionen sicherer Kommunikation in sich vereint und die angeschlossenen Kommunikationsmodule mittels der Anwendungslogik bedient.

In diesem Teilvorhaben werden die drei Kommunikationsstandards 5G/6G, WLAN und C-V2X von der consider it GmbH zur nächsten Generation Vehicle-2-Anything-Kommunikationsmodulen zusammengefasst und in einer städtischen Verkehrsinfrastruktur erprobt. Diese Herangehensweise ermöglicht einen flächendeckenden, technologieoffenen Hochlauf der städtischen Digitalisierung des Verkehrsaufkommens. Neben der erhöhten Verkehrssicherheit werden weitere Anwendungsfälle, wie die Priorisierung von Einsatzfahrzeugen oder des Nahverkehrs, das Leben in den Städten (SDG11) durch diese Entwicklung weiter verbessern. Neue Sicherheitsmodule, wie eine Embedded Universal Integrated Circuit Card (eUICC) von Giesecke+Devrient oder eine sichere Operationsumgebung (TEE), sorgen für die Sicherheit der neu integrierten Kommunikationskanäle und bereiten die V2X-Module auf eine lernende Verkehrsinfrastruktur vor (sichere „Over the air updates“). Diese Sicherheitsmaßnahmen sind insofern wichtig, da durch den Zugang zur Cloud neue Angriffsvektoren entstehen.

Motivation

Aktuell gibt es auf dem Markt keine Hardware-Software-Lösung, die alle drei Kommunikationsstandards (WLANp, C-V2X, 5G/6G) miteinander verbindet. In Europa ist noch nicht klar, welcher der Kommunikationsstandards sich durchsetzt. Für die Absicherung der Mobilfunkkommunikation mittels eUICC existieren parallel mehrere Standards. Existierende TEE (Trusted Execution Environment) liefern zwar hohe Sicherheit, wie sie von Anwendungen im 5G/6G-Bereich benötigt werden, sind aber aufgrund von Performance-Overheads nicht für den Einsatz im echtzeitkritischen 5G/6G-Bereich geeignet.

Angestrebte Ergebnisse

Entwicklung einer Hardware, die es erlaubt, Daten von verschiedenen Verkehrsteilnehmern/-innen zu sammeln (entweder in Form eines Steuercomputers im Fahrzeug oder am Straßenrand) und verschlüsselt in einer Cloud zu speichern. Das bedeutet, dass die Hardware durch verschiedenen Sicherheitselemente ergänzt wird, die den Ansprüchen des Datenschutzes und des IT-Sicherheitsgesetzes 2.0 genügen.

Zielstellung

Speziell in der Mobilität ist die direkte Vernetzung von allen Akteuren im Straßenverkehr ein essenzieller Grundbaustein für sichere, effiziente und schließlich autonome Mobilität. Um diese Vernetzung zu ermöglichen, bedarf es neuer Kommunikationstechnologien, die Verkehrsteilnehmer/-innen miteinander vernetzen und hohen Sicherheitsanforderungen gerecht werden. Hohe Sicherheit in der Kommunikation zwischen den Geräten der Verkehrsinfrastruktur kann durch zusätzliche Hardware-Sicherheitsmodule gewährleistet werden.

Statement zur Fördermaßname

Durch die Entwicklung einer sicheren Kommunikationsplattform für 5G/6G-Anwendungen im urbanen Raum wird das Projekt SILKOSTU dazu beitragen, die wachsenden Herausforderungen des innerstädtischen Verkehrs zu bewältigen und neue zukunftsfähige Mobilitätskonzepte umzusetzen. Bei der Weiterentwicklung der V2X-Technologie und Komponenten mit stärkere Sicherheitseigenschaften steht die Optimierung der Sicherheit von mobilen Mobilfunkanbindungen sowie die Anbindung von Verkehrsteilnehmern an eine mobile Netzwerkinfrastruktur im Fokus.

Vision

Erhöhte Sicherheit in der intelligenten Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern und städtischer Infrastruktur, Ermöglichung von Echtzeitkommunikation als Grundstein für automatisiertes und autonomes Fahren, Optimierung der Verkehrslage, Priorisierung von Nahverkehr und Einsatzfahrzeugen, Schutz von vulnerablen Verkehrsteilnehmern/-innen, Umweltschutz.

Erwarteter Impact

Durch dieses Vorhaben werden insbesondere nationale Betreiber (Smart Cities) wie auch Hersteller der Industrie und Forschungseinrichtungen gestärkt, weil die Hardware- und Softwareelemente nach hiesigen Standards entwickeln und erproben werden und Ergebnisse später somit weiter in Deutschland verwertet werden können. Der Standtort Deutschland profitiert von den Ergebnissen, da er seinen Stand in Wissenschaft und Technik bezüglich sicherer Kommunikation im Automobil- und Verkehrsbereich erweitern wird. Dadurch werden Ziele wie Emissionsverminderung und Vision Zero (null Verkehrstote und null Schwerverletzte) unter Einhaltung geltender Datenschutzverordnungen unterstützt und die Städte vertiefen ihr Image als Smart Cities.