امنیت در شبکه های هوایی خود پیکربند (FANETs): چالش ها، راهکارها و کاربردها در نظارت بر بلایای طبیعی

پیشرفت سریع در توپولوژی های شبکه ای پیشرفته، به ویژه در شبکه های نسل پنجم (G۵)، نسل ششم (G۶)، وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAVs) و فناوری های ماهواره ای، افق های نوینی برای برقراری ارتباطات پایدار و ارائه خدمات اضطراری ایمن در شرایط بحرانی گشوده است. شبکه های پروازی خودکار ادهاک (FANETs) با ساختار غیرمتمرکز و پویا، امکان ارتباط مستقیم میان UAVها را بدون نیاز به زیرساخت های ثابت فراهم می کنند و در حوزه هایی چون مدیریت بحران، پایش محیط زیست و عملیات نظامی کاربرد گسترده ای دارند. با این حال، تحرک بالا، محدودیت منابع محاسباتی و انرژی، و آسیب پذیری در برابر تهدیدات سایبری فیزیکی مانند شنود، جعل هویت و حملات انکار سرویس (DoS)، چالش های امنیتی مهمی را پیش روی این شبکه ها قرار می دهد. افزون بر این، ظهور رایانش کوانتومی، ضعف الگوریتم های رمزنگاری سنتی را نمایان کرده و لزوم بهره گیری از رمزنگاری پساکوانتومی (PQC) را پررنگ ساخته است.این مقاله مروری، ضمن بررسی فناوری های کلیدی، معماری شبکه و چالش های امنیتی FANET، بر دو محور اصلی پیشگیری از دستکاری داده ها و حفظ پایداری پرواز در شرایط بحرانی تمرکز دارد. یافته ها نشان می دهند که ترکیب الگوریتم های رمزنگاری سبک، سیستم های تشخیص نفوذ مبتنی بر هوش مصنوعی، و راهکارهای پساکوانتومی می تواند امنیت و اطمینان پذیری این شبکه ها را به شکل چشم گیری ارتقا دهد. همچنین، استفاده از فناوری هایی چون محاسبات لبه و یادگیری ماشین، نقش بسزایی در بهبود عملکرد و ایمنی FANETها در کاربردهای حیاتی دارد. در نهایت، توسعه راهکارهای امنیتی مقیاس پذیر و سبک برای محیط های پویا، و ارائه چارچوب های جامع جهت مقابله با تهدیدات آینده، به عنوان مسیرهای پیشنهادی برای پژوهش های آتی مطرح می شوند.

کلیدواژه ها:

پرنده های بدون سرنشین ، FANETs ، چالش ، راهکار ، کاربرد ، امنیت