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工业信息物理系统间隙DoS攻击的自适应事件触发稳定控制 被引量:3
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作者 孙子文 刘加磊 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期146-156,共11页
针对具有间隙拒绝服务(DoS)攻击的工业信息物理系统(ICPS),研究一种基于观测器的自适应事件触发稳定控制方案。首先构造一个观测器估计系统状态,并采用一种新的自适应事件触发通信方案以节约网络资源;然后通过受频率和持续时间限制的间... 针对具有间隙拒绝服务(DoS)攻击的工业信息物理系统(ICPS),研究一种基于观测器的自适应事件触发稳定控制方案。首先构造一个观测器估计系统状态,并采用一种新的自适应事件触发通信方案以节约网络资源;然后通过受频率和持续时间限制的间隙DoS攻击对ICPS的影响建立攻击模型,将受到DoS攻击的ICPS划分为DoS攻击活跃期系统和DoS攻击休眠期系统,并用一些过去成功触发状态重构当前受到攻击的状态,得到基于动态估计器的攻击补偿机制,保证系统在DoS攻击活跃期间的渐进稳定;最后运用分段Lyapunov泛函方法、Jensen’s不等式和Schur补引理,得到系统的稳定条件,并提出自适应事件触发参数、观测器增益和控制器增益的协同设计方案。用间歇反应器系统模拟间隙DoS攻击下基于自适应事件触发的ICPS系统稳定性能。仿真结果表明,自适应事件触发策略和基于动态估计器的补偿机制不仅能够提升系统的稳定性,还能有效降低数据传输的次数,系统在静态事件触发策略下的触发次数大约是在自适应事件触发策略下的4.5倍。 展开更多
关键词 工业信息物理系统 间隙拒绝服务攻击 自适应事件触发 稳定控制 状态重构 观测器
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基于自适应事件触发的跳变系统故障检测滤波
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作者 张志涵 朱凤增 彭力 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期499-507,共9页
本文讨论了一类基于自适应事件触发机制的离散马尔科夫跳变系统在网络传输下的故障检测滤波器设计问题.对系统测量输出设计自适应事件触发机制,可以减少计算负载或节省有限的网络带宽.使用Bernoulli随机变量来描述网络是否能够成功地接... 本文讨论了一类基于自适应事件触发机制的离散马尔科夫跳变系统在网络传输下的故障检测滤波器设计问题.对系统测量输出设计自适应事件触发机制,可以减少计算负载或节省有限的网络带宽.使用Bernoulli随机变量来描述网络是否能够成功地接收系统跳变模态,且基于Lyapunov稳定性理论设计了一种部分模态依赖的故障检测滤波器,使残差误差系统均方指数稳定且满足Η_(∞)性能指标,并通过求解线性矩阵不等式得到故障检测滤波器参数,通过仿真例子说明该设计方法的有效性. 展开更多
关键词 自适应事件触发 离散马尔科夫跳变系统 部分模态依赖 故障检测 线性矩阵不等式
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DoS攻击下基于自适应事件触发的无人水面艇航向控制和故障检测
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作者 王岭人 叶泽华 赵云波 《高技术通讯》 CAS 2022年第9期945-958,共14页
针对网络能力受限和非周期拒绝服务(DoS)攻击干扰的网络化无人水面艇(USV)系统,提出一种基于自适应事件触发的故障检测滤波器(FDF)和控制器的设计方法。首先,构建一个考虑非周期DoS攻击、外部干扰和执行器故障同时存在的网络化USV控制... 针对网络能力受限和非周期拒绝服务(DoS)攻击干扰的网络化无人水面艇(USV)系统,提出一种基于自适应事件触发的故障检测滤波器(FDF)和控制器的设计方法。首先,构建一个考虑非周期DoS攻击、外部干扰和执行器故障同时存在的网络化USV控制系统。然后,针对网络化USV系统,提出一种自适应事件触发机制,动态更新触发阈值,减少网络资源浪费。其次,通过构造一个分段Lyapunov函数,给出闭环系统全局指数稳定且具有指定H∞干扰衰减指数的充分条件,并设计基于观测的故障检测滤波器和控制器。最后,通过仿真验证了方法的有效性。结果表明,该方法不仅能对USV系统航向进行有效控制,而且能在节省网络资源的同时检测执行器故障的发生和位置。 展开更多
关键词 无人水面艇(USV) 网络化控制系统(NCS) 拒绝服务(DoS)攻击 自适应事件触发 故障检测滤波器(FDF)
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基于事件触发和欺骗攻击的电力系统负荷频率控制 被引量:1
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作者 季博威 张笑 +1 位作者 严沈 顾洲 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2022年第4期87-96,共10页
随着网络化电力系统复杂程度越来越高,传统的控制方案很难满足实际需求,带宽受限、网络安全,以及执行器饱和等问题成为影响电力系统稳定性的重要因素。针对带宽资源受限问题,引入改进的事件触发机制以提高带宽资源的利用率;同时,构造欺... 随着网络化电力系统复杂程度越来越高,传统的控制方案很难满足实际需求,带宽受限、网络安全,以及执行器饱和等问题成为影响电力系统稳定性的重要因素。针对带宽资源受限问题,引入改进的事件触发机制以提高带宽资源的利用率;同时,构造欺骗攻击和执行器饱和下的电力系统新的数学模型;基于该系统模型,根据Lyapunov理论推导出电力系统稳定的充分条件,并利用线性矩阵不等式(LMI)技术,给出安全控制器的设计方案;最后,通过一个电力系统实例来说明所提方案的有效性。 展开更多
关键词 网络控制系统 自适应事件触发机制 网络攻击 执行器饱和
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新型ADETCS下工业信息物理系统综合安全控制
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作者 李炜 程雪 李亚洁 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2704-2716,共13页
针对一类虚假数据注入(FDI)攻击与故障共存的工业信息物理系统(ICPS),在新型自适应离散事件触发通信机制(ADETCS)下,研究了综合安全控制与通信的协同设计问题。引入ADETCS取代传统离散事件触发通信机制,构建安全与通信可自适应协同优化... 针对一类虚假数据注入(FDI)攻击与故障共存的工业信息物理系统(ICPS),在新型自适应离散事件触发通信机制(ADETCS)下,研究了综合安全控制与通信的协同设计问题。引入ADETCS取代传统离散事件触发通信机制,构建安全与通信可自适应协同优化运行的ICPS架构;通过对ADETCS中阈值函数的优化设计,获得一种可随系统动态行为双向连续变化的新型ADETCS;在该机制下,基于主动容侵和容错的思想,通过构造Lyapunov泛函,借助新型Bessel-Legebdre不等式、锥补线性化(CCL)等少保守性技术,在统一的自适应变采样框架下,推证出鲁棒估计器与综合安全控制器的求解方法,使ICPS可同时防御FDI攻击与故障,并具有更优的自适应通信调节能力。仿真结果表明:新型ADETCS中阈值函数的巧妙设计及CCL的应用,相较现存通信机制和设计方法,可使ICPS的综合安全控制性能与资源节约获得更优的折中平衡。 展开更多
关键词 新型自适应离散事件触发通信机制 工业信息物理系统 综合安全控制 锥补线性化 动态优化平衡
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