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1999年、URSI 委員会 E は、電磁的ツールを用いた犯罪的活動を、 電気/電子システム内にノイズや信号を生じさせ、 テロリストや犯罪的な目的のためにそれらのシステムを妨害、混乱、あるいは損傷させる、 意図的な悪意による電磁エネルギーの発生、と定義した。 その意図的という特徴を強調するため、 EMC コミュニティはこれらの種類の活動のために意図的電磁干渉 (IEMI) という用語を作り出した。
公開された資料 [2, 3, 4] が、電磁工学的ツールの8件の犯罪的使用を報告している:
犯罪者やテロリストが行なったかも知れない、 電磁デバイスによって引き起こされたいくつかの文書化された事例もある [2, 5]。 対象の側では、観察された電磁的影響の報告と、サセプティビリティ調査の結果とは、 IEMI 攻撃が深刻な、あるいは破局的な状況を引き起こし得ることを示す。
警察無線通信やロシアの保安システムの妨害の事例では、その帰結は未知である。 事例 2 と 4 では、IEMI 攻撃は、犯罪者が意図したように、ある程度の経済的損失をもたらした。 オランダの銀行のコンピュータ・システムへの IEMI 攻撃は、より深刻な帰結をもたらした。 修復コストとデータの喪失に加えて、 その銀行の信頼性への信用の喪失は長期的な経済的損害をもたらした。 その状況は、IEMI 攻撃が一定の期間内に検知されなかったという事実によって悪化した。
提示された IEMI の事例は、 電子システムへの (犯罪的) IEMI 攻撃の脅威が現在既に存在していることを明らかに示す。 IEMI 発生源とそのコンポーネントは自由市場で入手可能で、 その組み立てと作動のために必要な知識は公開された文献とインターネットから入手できる。 入手可能な IEMI 発生源は小型で可搬性が高く、 例えば対象のシステムの近くに持ち込むことができる。 それらのシステムは、少なくとも 電子コンポーネントの不調や (一時的な) 誤動作を引き起こせる電磁環境を発生する。 引き起こされた影響は、実際の犯罪活動の準備のために使用されるかも知れない。
電磁界は媒質を変化させることなしに媒質中を伝搬するので、 IEMI 攻撃は有用で検知可能な痕跡をほとんど残さない。 さらに、システムの複雑さは、しばしばエラー分析を妨げ、 受けたエラーのパターンに内的原因を指し示させる。 組み込みの試験システムは内的なエラーや誤動作の検出のために最適化されている。 結果的に、予期されていなかった状況は、予期された (内的) エラーと評価されるであろう。 IEMI 環境に曝されたシステムのユーザーは (外部) 電磁ストレスの感覚や知覚を一切持ちそうにない。 脅威の兆候の欠如、そして誤解させるエラー・パターンとの組み合わせのため、 ユーザーは、IEMI 攻撃というよりは、 おそらくはハードウェアの障害かソフトウェアのエラーのせいと考える可能性が高い。 結果的に、いかなる IEMI 反撃手段も、 IEMI 攻撃による高い電磁ストレスの独立した指摘を可能とする、(外部) 電磁界の監視に依存する。
(Three extracts from: “What can be learned from documented Intentional Electromagnetic Interference (IEMI) Attacks?” by Frank Sabath, Federal Ministry of Defense, Armament Directorate IV 6, Fontainengraben 150, 53123 Bonn, Germany, Frank.Sabath@ieee.org,presented at the General Assembly and Scientific Symposium, 2011 XXXth URSI, vol., no., pp.1-4, 13-20 Aug. 2011, available from http://www.ursi.org/proceedings/procGA11/ursi/E03-9.pdf.)
先週末に公表された NATO からの声明が、その週の前半の 欧州のいくつかの国の航空管制レーダーからの数十機の航空機の一時的な消失への関与を否定する。
オーストリア、ドイツ、スロベニア、そしてチェコ共和国の航空管制官が、 6月5日から10日のあいだの、航空機の位置、方位、高度、そして速度の情報の レーダー・システムからの一時的な消失を報告した。 その停止は高高度を飛行中の航空機上の人々への深刻な危険を生じなかった。
「我々は、二次レーダーと呼ばれるシステム上の航空機の方位の、 数十秒から数分持続するランダムな消失を見た。 だが、伝統的な一次レーダーも航路を完全にカバーしていたおかげで、 航空機の位置の情報を継続的に得ており、運用上の安全性は損なわれなかった。」 と、Czech Air Navigation Service のスポークスマンの Richard Kilma はロイター紙に語った。
Austro Control のスポークスマンは、オーストリアの領空を通過する13機 ――10機が最初のインシデントで、3機が2回目のインシデントで―― が影響されたが、欧州全体で合計50機が影響を受けたと聞いていると言った。 オーストリアの航空管制官は、航空機と無線で通信し、 航空機のあいだの距離を増やすことを含む持続的な航空安全を確かとするための手順を踏むことで、 その消失に対処した。
スロベキアの航空管制サービス企業は、その問題は無線通信周波数の阻止を目的とした、 計画された軍事演習に関係していたと主張した。
「そのあいだ、それらの航空機は航空管制官と無線通信を行ない、飛行を正常に続けたものの、 この活動はレーダーの表示上のいくつかの対象の一時的な消失も引き起こした。」
「表示の問題の同定の直後、演習を組織している側に連絡し、演習は中断された。」
それは問題の軍を同定しなかったが、オーストリアの報道機関は NATO 西部軍事同盟と言っている。
ロイター紙からのコメントの要求への回答として、NATO は 「局地的な、低出力の妨害」に関係する訓練が 6月2日〜6日にハンガリーで行なわれたと言ったが、 6月5日のいかなる妨害演習も否定した。
「我々の評価は、NATO は民間航空管制周波数にいかなる干渉も生じなかったというものである。 NATO がそのような演習を行なう時、我々は該当する文民機関と活動を調整し、 ホスト国家が割り当てた周波数のみを使用する」と、NATO 軍将校は言った。
3月のマレーシア航空 MH370 便の消失に起因して、旅客機の追跡の改善への注目が高まっている。 5月の会合で、国際民間航空機関 (ICAO) は暫定的な解決の実施計画の期限を9月に設定し、 航空機飛行追跡の長期的な改善のための新しい国際規格の検討を開始すると表明した。 より伝統的なアプローチの可能な置き換えの最前線に、衛星追跡技術のような他の技術も現れている。
それらのインシデントは、欧州航空管制安全機関である Eurocontrol、 及び欧州航空安全機関 EASA によって扱われていると報じられている。
(Copied from “NATO Denies Involvement in Aircraft Radar Jamming”, in Interference Technology's on-line magazine, 25th June 2014, http://www.interferencetechnology.com/nato-denies-involvement-aircraft-radar-jamming.)
Southcote のカルデサック (袋小路) に住む人々にとっての問題の1つはボタンを押すことであったが、 彼らは何がまずいのかを全く理解できなかった。 Cowper Way の屋内でのテレビのリモコンの使用には問題はなかったが、 屋外ではリモコンは全く使用できなかった。
鉄道の路線の近くを走るカルデサックに住む人々は、自ずと、 その地域に現れ始めた Network Rail 通信塔のせいだと考えた。
Cowper Way の、引退した Mike Cooper (63) は、先週、次のように言った: 「送信塔が信号を妨害しているのだと思う。 それは2年ほど続いている。 それは発生し、また消える。 2週間ほど前、その問題が再発し、何も動かなくなった。 ガレージ・ドアや屋外の防犯灯のリモコンを使用できない。 車のすぐ隣に立たない限り、イグニション・キーで車のドアをロックすることもできない ―― 何が起きているのだろうか?」
Cooper 氏の最大の問題は、全く開こうとしないガレージ・ドアによって生じた。 彼は、「幸い車を中に入れておらず、さもなくばどうしようもなくなっていたことだろう。」と言った。
だが、これもカルデサックに住んでいる Geoff Ifferlif (70) は、月曜に語った: 「今はまた動くようになったようだが、1週間半ほどのあいだ、どのリモコンも働かなかった。 勿論、British Rail (Network Rail) は、それは彼らの咎ではないと言う。 我々は彼らのせいだと証明することはできないが、それが唯一の説明のように思われる。」 過去、その問題について、カルデサックに住む複数の人々が Network Rail に苦情を出してきた。
だが、近所の Matt Gower が、今週、問題は他にあるかも知れないと明かした。 彼は、 Reading Post に、その変調がブリティッシュ・テレコムのある技術者の注意を引き、 彼はそれが電気式ドアベルによって引き起こされたかも知れないと示唆したと言った。 Gower 氏は、次のように言った: 「今は全てが正常で、それを引き起こしていたのがドアベルであることを見出して 修理したのではないかと考える。」
Network Rail のスポークスマンの Anne Marie Batson は、その問題が最初に話題となった時に言っていた: 「それは初耳だが、尋ねてみるつもりだ。」 彼女は、後に、その問題は解消しているようで、彼らの機器が原因ではなかったと連絡してきた。
(From the article “Not remotely amused by a jammed signal...” by Linda Fort in the Reading Post dated 7th April 2014, kindly sent in by John Davies (the Editor of the EMC Journal).)
列車上の複数の発生源による電磁干渉の影響についての最近完了した欧州連合の調査の一部として、 イギリスのコンサルティング企業が、 鉄道の電磁両立性 (EMC) 規格への適合性を判断する方法の再設計を支援した。
当該のプロジェクト、TREND (Test of Rolling Stock Electromagnetic Compatibility for Cross-Domain Interoperability) として知られる2年間の研究は、 列車上の電子機器や近傍の構造からのものとともに車両からの、 影響を生じ得る電磁エミッションへの対処の必要性から始まった。 これらのエミッションは、鉄道信号システムに影響する、深刻化する、 危険でさえある相互作用問題を引き起こす可能性があり、 これに対する現行の EN50121 欧州規格での扱いは不充分である。
プロジェクトのウェブサイトで表明された TREND のゴールは、2つの部分から成っていた: 「放送サービスとの干渉のみでなく、鉄道信号システムにも焦点を当てた、 貨物、及び旅客用車両の電磁両立性 (EMC) 認定試験の整合化を可能とする試験セットアップ」 を設計し、 「定常状態と過渡的挙動のための代表的な最悪条件を再現する、 電化、及び非電化路線の相互承認試験サイトを同定し設計する」。
パンタグラフのバウンスや給電/軌道回路システムの断続によって引き起こされる過渡現象のような これらの「最悪条件」は、そのようなシナリオは貴重な時間と資源を浪費し、 信号の誤りによって危険な安全状況を生じる重大な問題を鉄道に引き起こしているものの、 現行の欧州規格では最小限の注意しか払われていないため、 このプロジェクトで特に重要であった。
TREND によると、 「以前にコメントされた問題が、最も混雑した路線で 10% と予測される可用性の低下を引き起こし得る」 ので、このプロジェクトは重要である。
イギリスの York の技術コンサルタントである York EMC Services (YES) の技術者が、 それらから漏れているかも知れない最悪条件とともに、 既存の EMC 規格のテストと評価のため、TREND に協力した。
「EN50121 シリーズの EMC 規格に対して全面的に試験されて合格した列車でさえも、 運用時に問題を生じ得る。 これが起きたならば、技術的解決は素直なものであるとは限らない」 と、YES のコンサルタント技術者である Rob Armstrong 博士は Rail Engineer で公表された論説で語った。 「さらに、適合性の欠如に誰が責任を持つか、 例えば車両製造業者が過剰なエミッションの責任を持つのか、 あるいはインフラストラクチャ製造業者が不充分なイミュニティの責任を持つのかという問題は、 回答を出し、合意に至るのは難しいものとなり得る。」
YES の EMC 技術者の Eva Karadimou は、Engineering & Technology に語った。 「我々は、それが GSM で用いられていることから 900MHz を調べ、また 1.5GHz も調べた。 その規格は 1GHz までをカバーしており、それよりも上に進む必要があるかどうかを知る必要があった。 必要があるとわかった。」
(Taken from: “Study Highlights Need to Re-Evaluate Railway EMC Standards” by Melanie Abeygunawardana, in Interference Technology's online magazine, 24th June 2014, http://www.interferencetechnology.com/study-highlights-need-to-re-evaluate-railway-emc-standards)
現在、車両の電磁エミッションは、 列車製造業者と鉄道インフラストラクチャ運用事業者にとって大きな関心事である。 利用可能な整合 EMC 規格 (EN50121-2、EN50121-3-1、及び EN50121-3-2) は、 信号システム (GSM-R、BTM、LTM) との、 また例えば DVB、WiFi、RFID のような放送や識別信号への車両の干渉によって引き起こされる 相互運用問題を完全に扱っていない。 さらに、これらの規格は、典型的には給電線や軌道回路の断続によって発生する、 車両の過渡的な挙動によってもたらされる代表的な最悪条件をカバーしていない。
一方、この状況は、 車両と信号システムの統合の際に列車製造業者の時間と資源の重要な喪失を引き起こす。 さらに、既に試験された列車で、依然として偶発的な問題が生じ得る。 そして、その責任のみでなく、技術的解決も単純ではない。 この種の問題を解決して認証プロセスを進めるために用いられる現場試験の期間には、 3ヶ月から12ヶ月の開きがあるかも知れない。 そして、その全過程のコストには 400万円から2.5億円の開きがあるかも知れない。
一方、鉄道インフラストラクチャ運用事業者は、 車両と安全クリティカルな信号システムとの電磁非両立性によって引き起こされる 可用性の低下を被っている。 以前にコメントされた問題は、 最も混雑した路線で 10% と予測される可用性の低下を引き起こすかも知れない。
会議論文、記事、そして配布資料は、 http://www.trend-eu.org から。
配布資料の入手のためには、http://www.trend-eu.org/deliverables/resultsdeliverables.html のフォームへ記入のこと。
(Extracts from the document available from CEIT: http://www.ceit.es/en/areas-of-r-a-d/electronics-and-communications/embedded-systems-a-networks/test-of-rolling-stock-electromagnetic-compatibility-for-cross-domain-interoperability-trend)
この章は、UK の都市鉄道から少し離れた場所での干渉を詳述する、 以前に述べたポイントを強調するためのものである。 これは 2002年に Ofcom のために York EMC Service が書いたレポート [9] に基づく。
TC9X (鉄道の EMC を扱う CENELEC 調査グループ) の一部である Urban Transport Study Group (UTSG) は、 鉄道と潜在的な鉄道以外の被害者のシステムのあいだの分離が 典型的には幹線鉄道よりもかなり小さい、 都市ライトレール・スキームの問題を調べるために組織された。
例えば、Manchester Metro のようなライトレール・スキームでは、 トラムは特別に施工された公道上を走行することがある。 この事例で、トラム・システムからのエミッションが トラムラインから 20m 程度以下の距離で LW と MW への可聴干渉を引き起こすことがわかった。 30m 以上の距離では、その干渉はノイズ・フロア以下まで低下した。 この問題は非鉄道の被害者システムとライトレール・ラインとのあいだの距離を規定して 可聴干渉を聞くことで同定された。
この EMC 問題の緩和のため、その問題の分析のための理論的研究が行なわれた。 その対象には、LW、MW、FM、そして DAB ラジオ放送技術が含められた。
ライトレール網と非鉄道機器とのあいだの不充分な分離と、 鉄道の高いエミッションとの組み合わせが、この特定の事例に関係する主な犯人であった。 その鉄道からのエミッションが依然として該当する EN50121 限度の下にあったことを 注意しておく価値がある。
[9] Potential Electromagnetic Interference to Radio Services from Railways, Final Report (AY4110), T. Konefal, D. A.J. Pearce, C.A. Marshman, L.M. McCormack, York EMC Services for the Radiocommunications Agency 2002. (Note: reference [9] in the actual report is incorrect. The correct reference is given here - Editor.)
(Taken from “4.4.1. Case Study on emissions from a 25kV overhead” in TREND - TEST OF ROLLING STOCK ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY FOR CROSS-DOMAIN INTEROPERABILITY, REPORT D5.3, D5.4 and D5.5 Representative worst case condition, Representative worst case rolling stock condition, Conditions and limits of rolling stock emission”. Report date : 30 April 2013m. Author(s): Iñigo Adin, Juan Melendez, Virginie Deniau, Hassene Fridhi, Rob Armstrong, Eva Karadimou and Emilio Rodriguez. Partners contributed : CEIT, IFSTTAR, Y-EMC, LTU. Contact: Iñigo Adin, CEIT, iadin@ceit.es, download from http://www.trend-eu.org/deliverables/resultsdeliverables.html)
Last update: 2014-08-16