大多数现代汽车都配备了胎压监测系统(TPMS),由于其对道路安全的贡献,自2000年代末以来,许多国家已强制要求安装该系统。该系统利用安装在每个车轮上的小型传感器来监测胎压,并通过无线信号向车辆电脑发送警告,提示轮胎气压不足。然而,研究发现,这些传感器还会以清晰、未加密的无线信号传输唯一的识别码(ID)。这意味着附近任何拥有简单无线电接收器的人都可以截获该信号,并随后识别出同一辆车。目前大多数车辆追踪系统都使用摄像头,而摄像头需要清晰、直接的视线才能进行追踪。.
胎压监测系统 (TPMS) 的追踪方式有所不同:传感器会自动发出无线电信号,这些信号可以穿透墙壁和其他车辆,使小型隐蔽的无线接收器能够悄无声息地捕获它们。由于每个传感器都会发出一个固定的唯一 ID,因此无需读取车牌即可反复识别同一辆车。这使得基于 TPMS 的追踪比基于摄像头的监控更便宜,也更难检测和防范,从而对隐私构成更大的威胁。.
为了评估这种风险的严重程度,研究人员搭建了一个低成本无线电接收器网络,放置在道路和停车场附近。每个接收器的成本仅为100美元。他们总共从超过2万辆汽车收集了超过600万条传感器信息。.
“我们的研究结果表明,这些信号可用于追踪车辆并了解其行驶模式,”IMDEA Networks 研究教授多梅尼科·朱斯蒂尼亚诺 (Domenico Giustiniano) 表示。“这意味着,一个由廉价无线接收器组成的网络可以隐蔽地监控真实环境中的交通状况。此类信息可以揭示日常活动,例如上班时间或出行习惯。”.
研究人员还开发了将同一辆车四个轮胎的信号进行配对的方法。这提高了识别特定车辆到达、离开或按固定时间表行驶的准确性。研究表明,即使传感器位于建筑物内或隐蔽位置,也能在50米以外的距离捕获行驶车辆的信号。这使得隐蔽跟踪在技术上成为可能。此外,胎压监测系统(TPMS)信号包含压力读数,可以揭示车辆类型或车辆是否载重,从而实现更高级的监控方法。.
“随着车辆互联程度的不断提高,即使是像胎压监测系统 (TPMS) 这样的安全传感器,在设计时也应该考虑到网络安全,因为看似被动和无害的数据,在大规模收集时可能会变成强大的识别工具,”马德里卡洛斯三世大学助理教授、IMDEA Networks 前博士生 Alessio Scalingi 博士强调说。
尽管存在这些风险,但目前的车辆网络安全法规尚未专门针对胎压监测系统(TPMS)的安全问题。研究团队警告说,如果没有加密和认证,轮胎传感器仍然很容易成为被动监控的目标。 “TPMS的设计初衷是为了道路安全,而不是网络安全。”利扎里巴尔博士在IMDEA Networks攻读博士学位期间参与了这项研究,目前是瑞士联邦国防军情报局(Armasuisse)的研究员。
“我们的研究结果表明,制造商和监管机构有必要加强未来车辆传感器系统的保护。” 因此,研究团队敦促行业领导者和政策制定者加强未来汽车的网络安全,以防止安全系统沦为追踪工具。
题为“无法隐藏你的步幅:从被动式胎压监测系统测量推断汽车运动模式”的文章已被 IEEE WONS 2026 接受发表。.
