控制与决策

作者：张正道,王瑶瑶,谢林柏

单位：江南大学 物联网工程学院,江苏 无锡 214122;江南大学 物联网应用技术教育部工程研究中心,江苏 无锡 214122,,江南大学 物联网工程学院,江苏 无锡 214122,,江南大学 物联网工程学院,江苏 无锡 214122;江南大学 物联网应用技术教育部工程研究中心,江苏 无锡 214122,

关键词：信息物理系统;重放攻击;攻击检测;控制信号编码;伪周期性

基金：国家重点研发计划课题项目(2018YFB1701903).

现有基于控制信号编码的信息物理系统重放攻击检测方法主要是通过判断检测函数值的大小是否超出给定阈值来实现检测,这类方法普遍存在检测率与系统控制性能损失之间的矛盾.鉴于此,提出一种基于伪周期控制信号编码的检测方法.首先,在控制信号中加入预先设计的伪周期随机编码信号,并构造与之对应的伪周期测量值补偿信号,验证当系统矩阵稳定时,补偿信号的周期性;然后,对接收到的测量值信号,利用不同补偿信号进行补偿,获得检测函数最小时对应的补偿信号在周期中的位置;最后,通过比较该补偿信号与实际控制量水印信号在周期中的位置实现对重放攻击的检测.仿真实验结果表明,采用所提出方法,只需比较采用不同补偿信号下检测函数值的相对大小,便能够在有效地检测重放攻击的同时,降低控制编码信号的方差并减小系统控制性能损失.

来源：2023年第10期

《控制与决策》期刊编辑部

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