控制与决策

作者：芦安洋,张佳楠,王庆杰,纪寒康,尹利榜,朱立秋,孙秉旭

单位：东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819;东北大学 流程工业综合自动化国家重点实验室， 沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819,,东北大学 信息科学与工程学院， 沈阳 110819,

关键词：信息物理系统;网络攻击;安全防护;安全状态估计;安全控制;攻击检测

基金：国家自然科学基金项目(62522309, 62473088)；辽宁省自然科学基金项目(2025JH6/101000012)；广东省基础与应用基础研究基金项目(2023A1515140007).

信息物理系统作为工业4.0、智能电网等领域的核心, 其信息层与物理层深度耦合的特性在带来高效能的同时, 也引入了严峻的安全风险. 网络攻击尤其威胁着CPS的正常运行, 可能导致严重的物理层破坏和系统瘫痪. 鉴于此, 从防护者视角出发, 系统总结网络攻击下CPS安全防护的研究进展, 并深入分析安全状态估计、安全控制与攻击检测3大关键技术. 首先, 梳理典型网络攻击模型, 涵盖攻击类型与攻击位置, 并重点阐述安全状态估计的研究现状; 然后, 针对传感器数据篡改问题, 提出基于遍历搜索、凸优化及人工智能的方法, 以解决稀疏攻击下的状态重构难题; 接着, 分别探讨针对信息层网络攻击的安全控制策略以及针对物理层干扰的避碰避障控制方法, 系统总结基于模型的攻击检测方法与基于数据驱动的攻击检测方法; 最后, 总结当前研究存在的问题与挑战, 并对未来研究方向进行展望.

来源：2026年第1期

《控制与决策》期刊编辑部

查看控制与决策杂志2026年第1期