Merivalvontatutkien radioaaltojen eteneminen ja siihen liittyvät kyberturvallisuusuhat

Abstract

Tutkatekniikan kehitys johti siihen, että tutkajärjestelmien toimintaympäristö monimutkaistui ja niiden uhkakenttä laajeni perinteisestä sähkömagneettisesta spektristä myös ohjelmisto- ja verkkotasolle. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten radioaaltojen etenemiseen vaikuttavat fysikaaliset ilmiöt sekä kyberturvallisuusuhat heikensivät tutkien suorituskykyä merivalvonnassa ja millaisin teknisin ja operatiivisin menetelmin niiden vaikutuksia voitiin torjua tai lieventää.

Tutkimus toteutettiin kirjallisuusanalyysina ja simulaatiopohjaisina kokeina, joissa tutkittiin erilaisten häiriöiden vaikutusta tutkan havaintokykyyn. Simulaatiokokeissa (A-C) mallinnettiin erityisesti tahallisia häiriöitä sekä tutkittiin adaptiivisen signaalinkäsittelyn ja sensorifuusion tehokkuutta niiden torjunnassa.

Tulokset osoittivat, että tutkajärjestelmien häiriönsieto ei ollut yksittäinen tekninen ominaisuus vaan arkkitehtuurinen ja tietoturvallinen kokonaisuus. Fyysisten ja tietoteknisten häiriöiden yhteisvaikutus heikensi järjestelmän toimintakykyä merkittävästi, kun taas adaptiivinen signaalinkäsittely, tekoälypohjainen analyysi ja monilähdefuusio paransivat havaintojen tarkkuutta. Kognitiivisen tutkan havaittiin edustavan tutkateknologian seuraavaa kehitysvaihetta, jossa järjestelmä oppii tunnistamaan ja hallitsemaan samanaikaisia häiriöitä reaaliaikaisesti.

Johtopäätöksenä todettiin, että tutkajärjestelmien luotettavuus perustui fyysisen, digitaalisen ja kognitiivisen tason yhteistoimintaan. Tutkimuksen tuloksia voitiin hyödyntää seuraavan sukupolven merivalvontatutkien suunnittelussa, joissa yhdistetään sähkömagneettinen häiriönsieto, tietoturva sekä tekoälyohjattu päätöksen-teko.