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Collision Risk Analysis for LEO Satellites with Confidential Orbital Data

Lage, Svenja und Hörmann, Felicitas und Hanke, Felix und Karl, Michael (2025) Collision Risk Analysis for LEO Satellites with Confidential Orbital Data. In: 12th Advanced Satellite Multimedia Systems Conference and the 18th Signal Processing for Space Communications Workshop, ASMS/SPSC 2025. 12th Advanced Satellite Multimedia Systems Conference, 18th Signal Processing for Space Communications Workshop, 2025-02-26 - 2025-02-28, Sitges, Spain.

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Kurzfassung

The growing number of satellites in low Earth orbit (LEO) has increased concerns about the risk of satellite collisions, which can ultimately result in the irretrievable loss of satellites and a growing amount of space debris. To mitigate this risk, accurate collision risk analysis is essential. However, this requires access to sensitive orbital data, which satellite operators are often unwilling to share due to privacy concerns. This contribution proposes a solution based on fully homomorphic encryption (FHE) and thus enables secure and private collision risk analysis. In contrast to existing methods, this approach ensures that collision risk analysis can be performed on sensitive orbital data without revealing it to other parties. To display the challenges and opportunities of FHE in this context, an implementation of the CKKS scheme is adapted and analyzed for its capacity to satisfy the theoretical requirements of precision and run time.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/211918/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Collision Risk Analysis for LEO Satellites with Confidential Orbital Data
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Lage, Svenjasvenja.lage (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hörmann, FelicitasFelicitas.Hoermann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2217-9753NICHT SPEZIFIZIERT
Hanke, Felixfelix.hanke (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Karl, Michaelmichael.karl (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2025
Erschienen in:12th Advanced Satellite Multimedia Systems Conference and the 18th Signal Processing for Space Communications Workshop, ASMS/SPSC 2025
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:akzeptierter Beitrag
Stichwörter:Homomorphic encryption, multi-party computation, satellite collision
Veranstaltungstitel:12th Advanced Satellite Multimedia Systems Conference, 18th Signal Processing for Space Communications Workshop
Veranstaltungsort:Sitges, Spain
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:26 Februar 2025
Veranstaltungsende:28 Februar 2025
Veranstalter :DLR Institute for Communications and Navigation, Centre Tecnològic de Telecomunicacions de Catalunya (CTTC), European Space Agency (ESA), University of Bologna
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation, Navigation, Quantentechnologien
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KNQ - Kommunikation, Navigation, Quantentechnologie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt Cybersicherheit für autonome und vernetzte Systeme [KNQ]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für KI-Sicherheit
Institut für Kommunikation und Navigation > Satellitennetze
Hinterlegt von: Lage, Svenja
Hinterlegt am:16 Jan 2025 18:21
Letzte Änderung:16 Jan 2025 18:21

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