車両暴走は電磁波など外部要因で起きる得るのか?
この表題のことを考えた時、以下2つのことを考えなければならないだろう。
1.電磁気誘導からの問題
電磁誘導といえば、昔から使われいる機器としてはトランスがある。トランスとは2つのコイル(巻線)を相対させておきて、一方のコイルに交流を流すと、対になるコイルに新たな交流が生起なされるものだ。つまりフレミングの法則で、磁界とその変化で決まった通りに電流が生起なされるという基本原理に基づいているものだ。トランスの場合はコイル間で高効率の誘導変換するため、鉄心は電磁鋼板(磁気特性を保障するため不純物低減させた鋼板で、層間は薄い絶縁不膜でコーティングされる)を使用する他、磁束を外部に逃がさない目的で金属板でシールドされる場合も多い。
トランス以外にこの磁気誘導を利用した装置で見られるようになって来たものとしては、スマホでの充電では旧来はUSB端子兼用のジャック経由で充電していたが、最近は平らな充電板の上に置くだけで充電が開始されるものがある。また、これの大型版としては、EVバスなどで一部使用開始なされている様だが、車両を特定位置の床面の充電板と車両側の受電板を相対させておくことで、充電ケーブルなしで充電できるというものがある様だ。
ちなみに、拙宅で使用中のFAX兼用のコードレス電話機だが、過日ボタンキー部分にコーヒーを滴下してしまいケースを分解して清掃した際に写した写真を添付しておく。このコードレス電話は、未使用中の端末は専用ラックに置くが、そうすると内臓のバッテリーに自動充電が開始されるのだが、電話機の底面内部に写真で分かるようなコイルが装着なされている。このコイルにAC誘導電位が生じるので、整流(DC化)とか電圧調整などして充電がなされるのだろう。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/5d/8c/afcecf6d53c3a308d22045050a28bf0c.jpg)
また、未来の話でまだまだ実用化には年月が必要だろうが、太陽光発電は宇宙空間における静止惑星軌道で行うのが、その面積制限とか雲とか大気による影響を逃れ効率を上げられるということが早くから判っていたそうだ。ただ、この場合太陽光の電力をどうして地球表面に伝送するかというのが問題になるのだが、ある程度集中させたビームとして電磁誘導する案で研究なされているいるらしい。
これを聞くと、そんな大電力を集中させたビームが空間に存在し危険ではないかと想像もされるのだが、ビーム直径は8キロほどの径(太さ)を想定している様だが、この程度の広さに拡散させるのであれば、人体などほとんど影響は考えられないとの記述がなされている。
また、兵器としての電磁砲だが、電磁力により砲弾を打ち出すレールガンもあるのだが、レーザーの様にビームを小さな面積に収束させて、敵のドローンなどを電子機器の配線などに電磁誘導で一般想定地を遥かに超える電荷を生じさせ、制御系を破壊する兵器が生み出される可能性がある。
それと、一番恐ろしいのがEMP(electromagnetic pulse)というもので、これは別名で高高度核攻撃といわれる。高高度による核爆発では、その爆風だとか熱だとかの影響が地表に伝わることはほとんどない。しかし、高高度の核爆発では、発したガンマ線などが希薄な空気分子に衝突することで電子を叩き出し、超強力な電磁波を地上の広範囲に放射するという。このため、あらゆる電気もしくは電子機器関連の配線とか機器の素子自体に、およそ一般想定を遥かに超える電位が誘起されることで、軽度な場合は一時的な動作不良、重度な場合は素子やケーブルの溶損、発火にまで破壊にまで至るというSFみたいな事態になるという。
この場合、使用機器の種別でどの様な場合に被害が大きいのかよく解説なされているものは今だ見ていないが、重要なECUとかは金属ケースなどある程度磁気シールドなされているとはいうものの、その電源回路とか入出力回路に、耐圧を遥かに超える電荷が負荷なされた場合、当該ECU内部の素子もお陀仏となるだろう。
高高度核によりEMP攻撃を受けた場合、人は何ら直接的には被害を受けないが、発電所の電力供給は途絶え、自家発電による電力回路も破壊される。かろうじて残っている発電機により、PCやIT機器を使用しようとしても起動しない。当然スマホも、各基地局やサーバー設備が破壊され、当分復旧は困難。道路には突然エンジン停止た多くのガソリン、ディーゼルそしてEV車が無数に放置され、多くの工場が稼働をやめ、静寂の世界が出現するだろう。ただ、そんな中で、未だ走り続ける幾らかの車がある。それは、今から20年以上前の排ガス規制依然のディーゼルエンジン車だ。つまり、現在ディーゼルエンジンは、コモンレール方式でガソリンエンジンよりもさらに高度な電子制御を使用しているが、排ガス対策以前は始動後のことだが純機械式噴射ポンプによる一切電気を使用しない運転だったので、EMPによる影響を受けないのだ。
既に長文となってしまったが、この項の結論を記したい。EMPや電磁ビーム砲なりの対象とされた場合、暴走運転となる可能性は少ない様に想像できる。つまり、制御系がお陀仏になることで、駆動力を失い失速して停止に至る事例が想定されるからだ。
2.電波による問題(ハッキングはあり得る)
現代車においては、リコールなどECUファームウェア(組み込みソフト)のバージョンアップは、必ずしもディーラーへ入庫しなくてもできる車両が増えつつある。このことは何を示しているかといえば、OTA(Over The Air)と呼ばれる電波によるプログラムや各種通信によるコントロールができるということを示している。
既に1年近く前だが、あるレンタカー会社に関わる記事で、レンタカーを借りだした使用者だが、正規のキーは渡されず、自分のスマホに認証コードを登録されただけで借り出したという。ドアの解錠はスマホのBluetooth(ブルーツース)通信機能とスマホ電波による認証機能で行いエンジン始動もできるという。ところが、山の中で(おそらくスマホ基地局から遠く電波が届かなくなっていたのだろう
)、駐車してロックしたドアが解錠できなくなり、レンタ会社に連絡しその後延々と待ってディーラーサービスマンが来たが、車は積載車で当該ディーラーに運搬したという記事だった。
この記事だが、例をトヨタで記すが、同社ではデジタルキーという名称で呼んでいるが、該当車の正規キートランスミッターを持たずとも、スマホに専用アプリをインストールして登録することで、先のレンタカー例の様にスマホのBluetooth機能でドアアンロックやロック、エンジン始動などが、スマホを持つだけで可能になるものだ。ただし、先のレンタ事例でも述べた通り、これらドアロックとかの動作の都度、スマホ電波経由でメーカーサーバーとの認証動作がバックグラウンドで行われているということなのだ。
ここで911(米同時多発テロ2001年9月11日)で、ある程度の飛行訓練を受けたアルカイダのハイジャック犯が自ら操縦してワールドトレードセンター他へ自爆したという事件が20年前にあったことを記憶しているだろう。この911については、自作自演説も含め様々な陰謀論があるのだが、中に次の様な内容の説がある。
ハイジャックされたB737他の旅客機だが、高度なバイワイヤ装置が搭載されているのはもちろんだが、遠隔操作のシステムもあるというのだ。この機能は通常は使用することはないが、想像だが現在着陸などにおいて、それなりの設備を持つ空港においては、ある程度の悪天候でもまったくパイロットが操作せず自動着陸できるシステムが搭載されていると聞く。これは航空機側の装置ですべてが行える訳でなく、空港側と航空機側の機能を統合して成立させている様だ。
ということで、現用旅客機には、遠隔操作相当の機能が内蔵されていることは間違いないものと想像できる。ただし、当然いおいて、ハッキング対策は十分なされ、相当なシステム精通者であり、認証コードなど知っていないとできない芸当となるであろうことから、自作自演説というのも生まれるベースになったのかもしれない。
さて、現代車のすべてがとかすべての機能をというのは、ADAS(自動運転機能)も暫時進行中なので制限はあると想定できるが、少なくともECUで制御しているアクチュエーターを動かす遠隔操作は、OTA経由においてできると想像される。
これに関連して、昨今の車両盗難において、ヘッドライトに来ているCAN信号線にアタッチしつつ、CANバス信号を予めレコーディングしたメモリICから再生しつつ、何段階かの認証動作を経てドアロック解錠からエンジン始動までを行う、俗称CANインベーダーなる盗難手法が報じられている。この場合のCAN信号と同じコードがOTAでも送受されていると考えてよいだろうと想像している。
従い、バイワイヤで制御されるアクセルとか、同じくバイワイヤを取り入れた車両で増えつつあるブレーキやステアリングも、外部コンロールできる余地があるだろうと想像しているのだ。このことは、OBDの異常コードを読み取るOBDスキャンテスターは今や自動車関連工場には必須となっているが、これらスキャンテスターの中には、アクティブテストなるセンサー回路に疑似信号を入れて、動作の正常性を見るという機能があるが、それが正にハッキングした状態と云ってよいだろうと思っている。
なお、自動運転はレベル5が最終目標となるが、これははなはだ困難だとは思っているが、レベル4でも低速運転限定とかの制限を持つ中で一定限界はあるが登場はしてくるのだろう。そういう車両では、もしかすると、ハンドルもブレーキべダルすら持たない車両というのが出てくる場合もあり得るだろう。こういう車を整備工場などでメンテナンスする局面を想像すると、なんらか車両内部もしくは外部から、移動なり各種操縦操作ができないと、検査も含めてメンテ自体が困難となるだろうことが容易に想像できる。この場合、先の遠隔操作に該当する機器が付帯的に生まれるだろうと想像できる。
さて、関連項目も付け加えて記したので長文となったが、この項の結論を記したい。電波による車のハッキングは可能性としては十分あり得る。車両メーカーも様々な対策を施しつつ、改良していくのだろうが、車両当盗難事件の実例が示す通り、ハッキング技術とのイタチごっこの様相が見える。それにしても、現状のCANインベーダーとかリレーアタックとかの事件を知りつつ、あまりに車両メーカーのセキュリティ意識の低さには呆れ果てるところだ。
この表題のことを考えた時、以下2つのことを考えなければならないだろう。
1.電磁気誘導からの問題
電磁誘導といえば、昔から使われいる機器としてはトランスがある。トランスとは2つのコイル(巻線)を相対させておきて、一方のコイルに交流を流すと、対になるコイルに新たな交流が生起なされるものだ。つまりフレミングの法則で、磁界とその変化で決まった通りに電流が生起なされるという基本原理に基づいているものだ。トランスの場合はコイル間で高効率の誘導変換するため、鉄心は電磁鋼板(磁気特性を保障するため不純物低減させた鋼板で、層間は薄い絶縁不膜でコーティングされる)を使用する他、磁束を外部に逃がさない目的で金属板でシールドされる場合も多い。
トランス以外にこの磁気誘導を利用した装置で見られるようになって来たものとしては、スマホでの充電では旧来はUSB端子兼用のジャック経由で充電していたが、最近は平らな充電板の上に置くだけで充電が開始されるものがある。また、これの大型版としては、EVバスなどで一部使用開始なされている様だが、車両を特定位置の床面の充電板と車両側の受電板を相対させておくことで、充電ケーブルなしで充電できるというものがある様だ。
ちなみに、拙宅で使用中のFAX兼用のコードレス電話機だが、過日ボタンキー部分にコーヒーを滴下してしまいケースを分解して清掃した際に写した写真を添付しておく。このコードレス電話は、未使用中の端末は専用ラックに置くが、そうすると内臓のバッテリーに自動充電が開始されるのだが、電話機の底面内部に写真で分かるようなコイルが装着なされている。このコイルにAC誘導電位が生じるので、整流(DC化)とか電圧調整などして充電がなされるのだろう。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/5d/8c/afcecf6d53c3a308d22045050a28bf0c.jpg)
また、未来の話でまだまだ実用化には年月が必要だろうが、太陽光発電は宇宙空間における静止惑星軌道で行うのが、その面積制限とか雲とか大気による影響を逃れ効率を上げられるということが早くから判っていたそうだ。ただ、この場合太陽光の電力をどうして地球表面に伝送するかというのが問題になるのだが、ある程度集中させたビームとして電磁誘導する案で研究なされているいるらしい。
これを聞くと、そんな大電力を集中させたビームが空間に存在し危険ではないかと想像もされるのだが、ビーム直径は8キロほどの径(太さ)を想定している様だが、この程度の広さに拡散させるのであれば、人体などほとんど影響は考えられないとの記述がなされている。
また、兵器としての電磁砲だが、電磁力により砲弾を打ち出すレールガンもあるのだが、レーザーの様にビームを小さな面積に収束させて、敵のドローンなどを電子機器の配線などに電磁誘導で一般想定地を遥かに超える電荷を生じさせ、制御系を破壊する兵器が生み出される可能性がある。
それと、一番恐ろしいのがEMP(electromagnetic pulse)というもので、これは別名で高高度核攻撃といわれる。高高度による核爆発では、その爆風だとか熱だとかの影響が地表に伝わることはほとんどない。しかし、高高度の核爆発では、発したガンマ線などが希薄な空気分子に衝突することで電子を叩き出し、超強力な電磁波を地上の広範囲に放射するという。このため、あらゆる電気もしくは電子機器関連の配線とか機器の素子自体に、およそ一般想定を遥かに超える電位が誘起されることで、軽度な場合は一時的な動作不良、重度な場合は素子やケーブルの溶損、発火にまで破壊にまで至るというSFみたいな事態になるという。
この場合、使用機器の種別でどの様な場合に被害が大きいのかよく解説なされているものは今だ見ていないが、重要なECUとかは金属ケースなどある程度磁気シールドなされているとはいうものの、その電源回路とか入出力回路に、耐圧を遥かに超える電荷が負荷なされた場合、当該ECU内部の素子もお陀仏となるだろう。
高高度核によりEMP攻撃を受けた場合、人は何ら直接的には被害を受けないが、発電所の電力供給は途絶え、自家発電による電力回路も破壊される。かろうじて残っている発電機により、PCやIT機器を使用しようとしても起動しない。当然スマホも、各基地局やサーバー設備が破壊され、当分復旧は困難。道路には突然エンジン停止た多くのガソリン、ディーゼルそしてEV車が無数に放置され、多くの工場が稼働をやめ、静寂の世界が出現するだろう。ただ、そんな中で、未だ走り続ける幾らかの車がある。それは、今から20年以上前の排ガス規制依然のディーゼルエンジン車だ。つまり、現在ディーゼルエンジンは、コモンレール方式でガソリンエンジンよりもさらに高度な電子制御を使用しているが、排ガス対策以前は始動後のことだが純機械式噴射ポンプによる一切電気を使用しない運転だったので、EMPによる影響を受けないのだ。
既に長文となってしまったが、この項の結論を記したい。EMPや電磁ビーム砲なりの対象とされた場合、暴走運転となる可能性は少ない様に想像できる。つまり、制御系がお陀仏になることで、駆動力を失い失速して停止に至る事例が想定されるからだ。
2.電波による問題(ハッキングはあり得る)
現代車においては、リコールなどECUファームウェア(組み込みソフト)のバージョンアップは、必ずしもディーラーへ入庫しなくてもできる車両が増えつつある。このことは何を示しているかといえば、OTA(Over The Air)と呼ばれる電波によるプログラムや各種通信によるコントロールができるということを示している。
既に1年近く前だが、あるレンタカー会社に関わる記事で、レンタカーを借りだした使用者だが、正規のキーは渡されず、自分のスマホに認証コードを登録されただけで借り出したという。ドアの解錠はスマホのBluetooth(ブルーツース)通信機能とスマホ電波による認証機能で行いエンジン始動もできるという。ところが、山の中で(おそらくスマホ基地局から遠く電波が届かなくなっていたのだろう
)、駐車してロックしたドアが解錠できなくなり、レンタ会社に連絡しその後延々と待ってディーラーサービスマンが来たが、車は積載車で当該ディーラーに運搬したという記事だった。
この記事だが、例をトヨタで記すが、同社ではデジタルキーという名称で呼んでいるが、該当車の正規キートランスミッターを持たずとも、スマホに専用アプリをインストールして登録することで、先のレンタカー例の様にスマホのBluetooth機能でドアアンロックやロック、エンジン始動などが、スマホを持つだけで可能になるものだ。ただし、先のレンタ事例でも述べた通り、これらドアロックとかの動作の都度、スマホ電波経由でメーカーサーバーとの認証動作がバックグラウンドで行われているということなのだ。
ここで911(米同時多発テロ2001年9月11日)で、ある程度の飛行訓練を受けたアルカイダのハイジャック犯が自ら操縦してワールドトレードセンター他へ自爆したという事件が20年前にあったことを記憶しているだろう。この911については、自作自演説も含め様々な陰謀論があるのだが、中に次の様な内容の説がある。
ハイジャックされたB737他の旅客機だが、高度なバイワイヤ装置が搭載されているのはもちろんだが、遠隔操作のシステムもあるというのだ。この機能は通常は使用することはないが、想像だが現在着陸などにおいて、それなりの設備を持つ空港においては、ある程度の悪天候でもまったくパイロットが操作せず自動着陸できるシステムが搭載されていると聞く。これは航空機側の装置ですべてが行える訳でなく、空港側と航空機側の機能を統合して成立させている様だ。
ということで、現用旅客機には、遠隔操作相当の機能が内蔵されていることは間違いないものと想像できる。ただし、当然いおいて、ハッキング対策は十分なされ、相当なシステム精通者であり、認証コードなど知っていないとできない芸当となるであろうことから、自作自演説というのも生まれるベースになったのかもしれない。
さて、現代車のすべてがとかすべての機能をというのは、ADAS(自動運転機能)も暫時進行中なので制限はあると想定できるが、少なくともECUで制御しているアクチュエーターを動かす遠隔操作は、OTA経由においてできると想像される。
これに関連して、昨今の車両盗難において、ヘッドライトに来ているCAN信号線にアタッチしつつ、CANバス信号を予めレコーディングしたメモリICから再生しつつ、何段階かの認証動作を経てドアロック解錠からエンジン始動までを行う、俗称CANインベーダーなる盗難手法が報じられている。この場合のCAN信号と同じコードがOTAでも送受されていると考えてよいだろうと想像している。
従い、バイワイヤで制御されるアクセルとか、同じくバイワイヤを取り入れた車両で増えつつあるブレーキやステアリングも、外部コンロールできる余地があるだろうと想像しているのだ。このことは、OBDの異常コードを読み取るOBDスキャンテスターは今や自動車関連工場には必須となっているが、これらスキャンテスターの中には、アクティブテストなるセンサー回路に疑似信号を入れて、動作の正常性を見るという機能があるが、それが正にハッキングした状態と云ってよいだろうと思っている。
なお、自動運転はレベル5が最終目標となるが、これははなはだ困難だとは思っているが、レベル4でも低速運転限定とかの制限を持つ中で一定限界はあるが登場はしてくるのだろう。そういう車両では、もしかすると、ハンドルもブレーキべダルすら持たない車両というのが出てくる場合もあり得るだろう。こういう車を整備工場などでメンテナンスする局面を想像すると、なんらか車両内部もしくは外部から、移動なり各種操縦操作ができないと、検査も含めてメンテ自体が困難となるだろうことが容易に想像できる。この場合、先の遠隔操作に該当する機器が付帯的に生まれるだろうと想像できる。
さて、関連項目も付け加えて記したので長文となったが、この項の結論を記したい。電波による車のハッキングは可能性としては十分あり得る。車両メーカーも様々な対策を施しつつ、改良していくのだろうが、車両当盗難事件の実例が示す通り、ハッキング技術とのイタチごっこの様相が見える。それにしても、現状のCANインベーダーとかリレーアタックとかの事件を知りつつ、あまりに車両メーカーのセキュリティ意識の低さには呆れ果てるところだ。