發(fā)布時(shí)間：2020-12-11 18:07

　　隨著社會(huì)的發(fā)展,信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化已經(jīng)成為時(shí)代的主流,并且影響人類(lèi)社會(huì)的生活、生產(chǎn)和管理方式。信息化的日漸完善將計(jì)算、通信和控制技術(shù)不斷結(jié)合,使物理空間、信息空間和人類(lèi)社會(huì)三元空間實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通,繼而出現(xiàn)了三元空間深度融合的信息物理系統(tǒng)（Cyber Physical Systems,CPS）。鑒于網(wǎng)絡(luò)的存在,CPS常常呈現(xiàn)出開(kāi)放性的特點(diǎn),同時(shí)也會(huì)帶來(lái)許多潛在安全威脅,其中惡意網(wǎng)絡(luò)攻擊的存在,增加了安全估計(jì)算法設(shè)計(jì)的難度,甚至?xí)笴PS的可靠運(yùn)行無(wú)法保證。因此,本文針對(duì)CPS中存在的上述問(wèn)題,研究了網(wǎng)絡(luò)攻擊建模、狀態(tài)估計(jì)算法和防御策略設(shè)計(jì)。具體研究?jī)?nèi)容概述如下:首先,研究了CPS遭受到拒絕服務(wù)攻擊（Denial-of-Service Attack,DoS Attack）時(shí),網(wǎng)絡(luò)攻擊建模和系統(tǒng)防御策略設(shè)計(jì)問(wèn)題�？紤]攻擊者和防御者均是能量受限的情況下,基于博弈論理論描述防御者和攻擊者之間的交互決策,并采用矩陣博弈方法求得納什均衡解,進(jìn)一步獲得通訊信道的遞包率。然后,將該研究方法推廣到多子系統(tǒng)構(gòu)成的CPS,分別得到防御者和攻擊者的最優(yōu)防御策略和最優(yōu)攻擊策略。其次,研究了節(jié)點(diǎn)間具有耦合關(guān)系的... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同行業(yè)受到惡意攻擊的情況

圖 2-2 DoS 攻擊下系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖在給定的時(shí)間范圍T 內(nèi)，對(duì)第i子系統(tǒng)，假設(shè)從第i傳感器到第i遠(yuǎn)遠(yuǎn)程估計(jì)器的次數(shù)為iM ，并且滿足iM T。此外，假設(shè)攻擊者可為N ，并且滿足 N T的約束。接下來(lái)給出針對(duì)系統(tǒng)(2-20)-(2-21)擊者的策略定義。智能傳感器的防御策略表示為：1,1 1,2 1,2,1 2,2 2,S,1 ,2 ,, , ,, , ,, , ,, , ,TTr r r T ,= 1,( = 1, 2,... , = 1, 2,... )i k i r k T表示第 i 個(gè)傳感器在 k 時(shí)刻傳送數(shù)據(jù)器端，對(duì)應(yīng),= 0i k 則是第i個(gè)傳感器在k 時(shí)刻沒(méi)有傳送數(shù)據(jù)到第i智能傳感器的能量約束表示為：T M i r

考慮由N 個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的 CPS，并且節(jié)點(diǎn)之間的狀態(tài)存在耦合關(guān)所考慮的 CPS 模型表達(dá)式如下：, 1 , , ,=1=Ni k i i k j k i kjl x Ax Γx w (, , ,=i k i i k i ky C x ν (式中，,xni kx R是狀態(tài)值，i和k 分別表示第i個(gè)節(jié)點(diǎn)和第k 個(gè)時(shí)間點(diǎn)；,pi ky R第i個(gè)智能傳感器的觀測(cè)值；l 0表示系統(tǒng)整體耦合強(qiáng)度；Γ 表示系統(tǒng)隨機(jī)的內(nèi)矩陣；,xni kw R和,pi kv R分別是具有協(xié)方差為iQ 和iR 的互不相關(guān)零均值高斯聲，并且針對(duì)不同的節(jié)點(diǎn)，滿足T, ,E{ } = 0i k j kω ω 和T, ,E{ } = 0, ( )i k j kν ν i j；此外，( ,i A 是可控的，( , )i iA C 是可觀測(cè)的。本章所考慮系統(tǒng)(3-1)-(3-2)的模型結(jié)構(gòu)如圖 3-1 所示，圖中每個(gè)節(jié)點(diǎn)后均有的智能傳感器、通信信道和估計(jì)器。并且每個(gè)智能傳感器的通信信道都可以受能干擾者的攻擊。智能干擾攻擊

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]勒索軟件的防護(hù)及應(yīng)對(duì)策略[J]. 趙小娟.  網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用. 2017(04)
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博士論文
[1]考慮CPS傳輸可靠性的車(chē)車(chē)協(xié)同穩(wěn)定性分析[D]. 康義容.重慶大學(xué) 2015
[2]智能電網(wǎng)配用電信息接入與負(fù)載調(diào)度研究[D]. 鄧瑞龍.浙江大學(xué) 2014
[3]無(wú)線傳感器/執(zhí)行器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)與算法研究[D]. 曹向輝.浙江大學(xué) 2011



本文編號(hào)：2910993