IEEE Transactions on Automatic Control· 2014Q1
Siber-Fiziksel Sistemler İçin Siber Saldırılar Altında Güvenli Tahmin ve Kontrol
Secure Estimation and Control for Cyber-Physical Systems Under Adversarial Attacks
- 1.279atıf
- Q1SCImago
- 2014yıl
Kısa özet
Yeni bir karakterizasyon, sensörlerin yarısından fazlası saldırıya uğradığında bir doğrusal sistemin durumunun doğru bir şekilde yeniden oluşturulamayacağını gösteriyor, ancak sıkıştırılmış algılama esinli bir algoritma bu eşiğin altındaki saldırılarda durumu doğru bir şekilde tahmin edebiliyor.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Doğrusal bir sistemdeki sensörlerin %50'sinden fazlası saldırıya uğrarsa, durumun doğru bir şekilde yeniden oluşturulması imkansızdır.
- Saldırı sayısı belirli bir eşiğin altındayken, sıkıştırılmış algılama esinli bir algoritma sistem durumunu doğru bir şekilde tahmin edebilir.
- Güvenli çıkış-geribildirim kontrolörlerinin tasarımı, problemin güvenli durum tahmincilerinin tasarımına indirgenmesiyle basitleştirilebilir.
- Yerel kontrol döngüsü tasarımı, sistemin saldırılara karşı direncini artırabilir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
The vast majority of today's critical infrastructure is supported by numerous feedback control loops and an attack on these control loops can have disastrous consequences. This is a major concern since modern control systems are becoming large and decentralized and thus more vulnerable to attacks. This paper is concerned with the estimation and control of linear systems when some of the sensors or actuators are corrupted by an attacker. We give a new simple characterization of the maximum number of attacks that can be detected and corrected as a function of the pair (A,C) of the system and we show in particular that it is impossible to accurately reconstruct the state of a system if more than half the sensors are attacked. In addition, we show how the design of a secure local control loop can improve the resilience of the system. When the number of attacks is smaller than a threshold, we propose an efficient algorithm inspired from techniques in compressed sensing to estimate the state of the plant despite attacks. We give a theoretical characterization of the performance of this algorithm and we show on numerical simulations that the method is promising and allows to reconstruct the state accurately despite attacks. Finally, we consider the problem of designing output-feedback controllers that stabilize the system despite sensor attacks. We show that a principle of separation between estimation and control holds and that the design of resilient output feedback controllers can be reduced to the design of resilient state estimators.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. IEEE Transactions on Automatic Control, 2014 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Kontrol ve Sistem Mühendisliği
Control and Systems EngineeringEngineering