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基于联邦学习的无线通信网络DoS攻击检测方法
2024年
无线通信网络受到DoS攻击,会使得网络的负载增加,导致延迟增加。而在无线通信网络中,数据通常分散在多个节点上,这会造成数据泄露和被攻击。为此,提出一种基于联邦学习的无线通信网络DoS攻击检测方法。对初始无线通信网络数据进行预处理和归一化,并采用随机森林算法进行降维处理,去除冗余特征,获得最佳网络数据特征集。将特征集输入到以深度卷积神经网络为通用模型的联邦学习训练模型中,独立训练本地模型并进行模型修正,传输至中心服务器进行聚合,收敛后完成训练。利用训练得到的联邦学习模型检测无线通信网络DoS攻击速率,再与接收者接收的容量最大值进行比较,判断是否有DoS攻击。实验结果表明,所提方法在处理大量数据时具有较高的稳定性和可靠性,能够在短时间内准确地检测出DoS攻击
马玉梅张东阳
关键词:无线通信网络DOS攻击检测
DoS攻击下多智能体ICPS的最优一致控制
2024年
为解决由多个被控对象组成的工业信息物理系统(ICPS)在拒绝服务(DoS)攻击和不确定外界扰动下的一致性控制问题,将多智能体和ICPS相结合,并基于状态观测器和零和博弈方法,设计最优H_(∞)一致控制器。首先,针对多个被控对象组成的ICPS,根据智能体的信息交互特性,构建固定拓扑结构的多智能体ICPS模型。其次,考虑DoS攻击作用在传感器通道和执行器通道时系统通信信道堵塞的影响,采用状态观测器重构被堵塞的状态信息,并构建DoS攻击下基于状态观测器的多智能体ICPS模型。然后,引入干扰抑制水平,并将控制器和干扰者视为零和博弈中的参与者,根据干扰抑制水平的优化目标和H_(∞)性能条件,构建基于零和博弈的最优H_(∞)设计框架。最后,通过对干扰抑制水平的约束,并求解满足H_(∞)一致性的线性矩阵不等式,设计最优一致性控制器。采用4个不间断电源的控制问题作为仿真对象,Matlab仿真结果表明,相比于未对状态重构和未对参数约束的设计方法,本设计方案可使得多智能体ICPS在双通道DoS攻击下达到一致的时间更短,且具有良好的相对稳定性。
孙子文翟润华
关键词:多智能体DOS攻击零和博弈
无界DoS攻击下的IPv6网络多层协同防御模型构建
2024年
由于无界DoS攻击具有高度的隐蔽性和复杂性,单层防御无法解决入侵问题,因此构建了无界DoS攻击下的IPv6网络多层协同防御模型。根据协同防御思想,构建IPv6网络多层协同防御模型;收集模块流量,利用DNN模型对IPv6网络流量异常情况进行检测;引入协同式HCF自学习算法,以实现IPv6网络防御信息共享与异常网络流量过滤;利用攻击受损关联度的强化学习算法进行IPv6网络防御。实验结果表明,该模型可在2 ms内恢复CPU;在遭受不同类型的DoS攻击后IPv6网络吞吐量始终高于200 KiB s。这说明该模型可有效抵御不同类型的DoS攻击,反应迅速,防御效果好。
吴元树林少晶
关键词:IPV6网络协同防御攻击源追踪
计及DoS攻击和通信时滞的电力系统负荷频率控制被引量:1
2024年
针对电力系统通信网络中存在的时滞和DoS攻击现象,本文提出了基于采样特性的电力系统离散负荷频率控制方案。首先,计及电力系统负荷波动的情况,在多区域电力系统负荷频率控制系统(LFC)模型的基础上,将通信网络中DoS攻击的危害量化为采样信号连续丢失数,并分别考虑通信网络中通信时滞和输出信号采样特性,建立包含输出状态反馈控制器的电力系统LFC模型。其次,基于此模型,利用含有控制命令更新周期、DoS攻击导致的最大采样信号连续丢失数、通信时滞、H_(∞)稳定指标的双边闭环Lyapunov泛函、LMI技术,提出LFC系统满足一定H_(∞)指标的稳定准则,并给出离散状态输出反馈LFC控制器的设计及求解方法。最后,本文以单区域和双区域LFC系统为例进行了仿真验证。结果表明:与已有文献方法相比,本文方法在保持系统H_(∞)渐近稳定前提下,能够容忍更大的通信时滞,且结果的保守性更低;同时可以看出本文所设计的控制器在保证H_(∞)稳定性能的基础上,对一定能量限制的DoS攻击具有弹性的防御性能。因此本文方案的有效性和优越性得到了验证。
刘星月田永强施开波周坤唐琳
关键词:时滞DOS攻击LYAPUNOV泛函
带DoS攻击补偿的线性离散系统分布式融合滤波器
2024年
多传感器网络化线性离散系统的每个传感器基于自己的观测数据可进行局部状态估计。当局部估值被传输给融合中心时,可能遭受DoS(Denial of service)攻击。为了补偿DoS攻击引起的数据丢失,采用丢失数据的预报器进行补偿。应用线性无偏最小方差矩阵加权融合算法获得分布式融合状态滤波器。所提出的分布式融合滤波器改善了局部估计的精度,且比协方差交叉融合算法具有更高的估计精度。仿真例子验证了算法的有效性。
何光耀孙书利
关键词:DOS攻击多传感器系统
DoS攻击下火电-光伏电力系统模型预测负荷频率控制技术
2024年
随着新能源及数字化技术在电力系统中的广泛应用,系统的随机性、波动性、分散性明显增强,给电网频率安全稳定带来巨大挑战。针对DoS攻击对光伏发电及火力发电混合电力系统带来的负荷频率失稳影响,首先,设计网络化电力负荷频率控制系统模型,并提出了一种带有缓存的模型预测控制方法;其次,考虑DoS攻击方能量受限情况,设计具有约束的DoS攻击模型;再次,通过设计的最优目标成本函数,构造增广矩阵,利用基于DoS攻击模态的分类讨论方法对火电-光伏电力系统进行渐进稳定性分析;最后,仿真结果表明,相较于之前负荷频率控制方法,所提出的模型预测控制可以有效减少DoS攻击对系统负荷频率异常波动的影响。
杨彦波戴龙成王玺
关键词:负荷频率控制模型预测控制DOS攻击
外部干扰和随机DoS攻击下的网联车安全H∞队列控制
2024年
针对网联车队列系统易受到干扰和拒绝服务(Denial of service, DoS)攻击问题,提出一种外部干扰和随机DoS攻击作用下的网联车安全H∞队列控制方法.首先,采用马尔科夫随机过程,将网联车随机DoS攻击特性建模为一个随机通信拓扑切换模型,据此设计网联车安全队列控制协议.然后,采用线性矩阵不等式(Linear matrix inequality, LMI)技术计算安全队列控制器参数,并应用Lyapunov-Krasovskii稳定性理论,建立在外部扰动和随机DoS攻击下队列系统稳定性充分条件.在此基础上,分析得到该队列闭环系统的弦稳定性充分条件.最后,通过7辆车组成的队列系统对比仿真实验,验证该方法的优越性.
宋秀兰李洋阳何德峰
关键词:安全控制稳定性
DoS攻击下四元数神经网络实际固定时间聚类同步
2024年
研究DoS(Denial-of-Service,拒绝服务)攻击下受扰的四元数神经网络实际固定时间聚类同步问题.给出新的固定时间稳定性引理,设计全新的控制器,得到DoS攻击下四元数神经网络实际固定时间聚类同步的充分性条件.通过引入四元数意义下的符号函数,避免了将四元数神经网络分解为4个实值子系统,解决了四元数神经网络实际固定时间聚类同步问题.最后,通过数值仿真验证了理论结果的有效性.
印邵胜胡元发刘小洋
关键词:拒绝服务攻击
DOS攻击下饱和脉冲多智能体系统的安全定制化一致性
2024年
提出并解决一种饱和脉冲多智能体系统在拒绝服务(Denial of service,DOS)攻击环境中的安全定制化一致性控制问题.首先引入微分机制和加权策略,构建一种带可调参数一致性模式项的系统模型,以满足复杂场景对一致性的定制化需求.其次结合饱和效应和脉冲机制,为系统设计一种满足执行器功率受限约束的饱和脉冲控制协议.再次采用切换拓扑分析DOS攻击下系统的网络拓扑结构,并采用李雅普洛夫稳定性和矩阵测度理论,得到系统实现安全定制化一致性的充分条件.最后通过仿真实验和对比分析,验证了所提理论的有效性和优越性.
胡翔熊余张祖凡
关键词:多智能体系统拒绝服务攻击
多自主水下机器人系统在异步DoS攻击下的安全协同控制方法
本发明公开了一种多自主水下机器人系统在异步DoS攻击下的安全协同控制方法,包括:建立全驱动多自主水下机器人系统的运动学模型和动力学模型;假设有N个自主水下机器人AUV,将自主水下机器人AUV之间的通信用一个通信图来表示,...
李晓磊王思然王建格罗小元

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岳东
作品数:664被引量:9H指数:1
供职机构:南京邮电大学
研究主题:配电网 微电网 电网 电力系统 经济调度
俞立
作品数:988被引量:2,721H指数:27
供职机构:浙江工业大学
研究主题:线性矩阵不等式 移动机器人 无线传感器网络 全方位视觉 扩张状态观测器
张宏科
作品数:967被引量:1,711H指数:18
供职机构:北京交通大学
研究主题:网络 一体化网络 IPV6 路由器 交换路由器
刘颖
作品数:410被引量:1,123H指数:17
供职机构:大连理工大学控制科学与工程学院
研究主题:蜂窝材料 网络 路由器 高炉煤气 面内
胡松林
作品数:64被引量:6H指数:1
供职机构:南京邮电大学
研究主题:触发机制 不确定性 拒绝服务攻击 配电网 电力系统自动化