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公开(公告)号：CN118138367B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410456155.X
申请日：2024-04-16
Applicant: 兰州理工大学
IPC: H04L9/40
Abstract: 本发明系一种面向混合网络攻击的信息物理系统安全预测控制方法及装置，涉及系统网络安全技术领域。本发明为避免预测误差过大，导出了影响系统稳定性的预测累积误差上限，并提出基于事件触发策略的截止步长预测方案，即考虑拒绝服务和虚假数据注入攻击模式的混合攻击数学模型，构建所述截止步长下的系统切换模型，并利用该切换模型对信息物理系统的安全预测进行控制。本发明可实时调整控制策略来优化系统性能；并能有效应对不确定性、网络攻击等复杂特性。
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公开(公告)号：CN118483912B
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202410715639.1
申请日：2024-06-04
Applicant: 兰州理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了混合网络攻击下信息物理系统事件触发自适应滑模控制方法及装置，其中方法包括如下步骤：针对信息物理系统受到的混合网络攻击模式构建信息物理系统模型，并在信息物理系统模型中引入自适应事件触发通信机制；根据信息物理系统模型构建状态观测器；根据状态观测器建立滑模函数，并获得滑模条件；基于滑模条件，获得系统滑模动态、系统误差动态和系统等效控制律；根据系统滑模动态和系统误差动态，构建增广闭环系统；基于系统等效控制律构建自适应滑模控制器，并采用自适应滑模控制器对增广闭环系统进行事件触发自适应滑模控制。本发明可根据调节自适应参数来优化控制性能，进而有效应对系统不确定性、混合网络攻击等复杂网络环境。
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公开(公告)号：CN118713874B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202410750598.X
申请日：2024-06-12
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多源攻击下复杂信息物理系统间歇控制方法、装置及存储介质,涉及网络系统控制技术领域，考虑系统同时受到物理攻击与混合网络攻击，并采用服从伯努利分布的随机变量来表征恶意网络攻击的发生概率；混合时滞由分布式状态时滞和时变时滞组成；并将执行器饱和情形考虑在内，在此基础上建立了包含多种约束条件的离散时间系统模型；其次，借助李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式技术给出了闭环误差指数稳定的充分条件，并设计了保证闭环系统稳定的间歇控制器。本发明利用设计的间歇控制器提高系统的可靠性和安全性。
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公开(公告)号：CN120065729A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510195684.3
申请日：2025-02-21
Applicant: 兰州理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种FDI攻击和执行器故障下的CPS自适应滑模控制方法及装置，包括如下步骤：构建具有FDI攻击和执行器故障下的信息物理系统模型，并在量测信道中引入动态事件触发通信机制同时考虑传感器到执行器间的系统时延；根据信息物理系统模型构建状态‑故障估计器；并根据所构建状态‑故障估计器建立离散滑模函数；基于离散滑模函数，获得系统等效控制律和系统滑模动态；根据系统滑模动态，构建增广闭环系统；基于系统等效控制律构建自适应滑模控制器，并采用自适应滑模控制器对增广闭环系统进行补偿控制。本发明可针对不同攻击发生频率来调节自适应因子进而优化控制性能，有效应对FDI攻击和系统执行器故障等系统不确定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118643623A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410645955.6
申请日：2024-05-23
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明公开了网络化二维系统抗野值比例积分观测器设计方法及系统，包括：建立网络化二维离散系统状态空间模型，对系统的状态向量，系统中存在的过程噪声以及非线性项进行初步建模；构建具有双向演化特征的冗余信道测量输出；设计具有自适应饱和函数的抗野值比例积分观测器结构，并给出所设计的观测器增益矩阵参数；定义系统的状态向量的估计值以及估计误差，定义增广向量，将网络化二维离散系统转化为增广动态估计误差系统；引入系统性能评价指标,将观测器增益矩阵参数代入增广动态估计误差系统，若满足性能指标约束，则结束系统设计；本发明降低非线性因素、有界扰动和量测野值的影响，有效地提高网络化二维系统的可靠性和安全性。
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公开(公告)号：CN118138367A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410456155.X
申请日：2024-04-16
Applicant: 兰州理工大学
IPC: H04L9/40
Abstract: 本发明系一种面向混合网络攻击的信息物理系统安全预测控制方法及装置，涉及系统网络安全技术领域。本发明为避免预测误差过大，导出了影响系统稳定性的预测累积误差上限，并提出基于事件触发策略的截止步长预测方案，即考虑拒绝服务和虚假数据注入攻击模式的混合攻击数学模型，构建所述截止步长下的系统切换模型，并利用该切换模型对信息物理系统的安全预测进行控制。本发明可实时调整控制策略来优化系统性能；并能有效应对不确定性、网络攻击等复杂特性。
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公开(公告)号：CN120065728A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202510193173.8
申请日：2025-02-21
Applicant: 兰州理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及网络安全技术领域，具体涉及一种混合网络攻击下CPS无模型自适应预测控制方法及系统，方法包括：构建非线性信息物理系统的数据模型；对建立的数据模型进行动态线性化，得到线性化后的数据模型；基于线性化后的数据模型，构建非周期DoS攻击和随机FDI攻击下信息物理系统的无模型自适应控制器，并设计无模型自适应控制器的预测控制算法；引入跟踪误差有界的评价指标，基于设计的预测控制算法对信息物理系统进行安全控制，使得信息物理系统的输出在收到混合网络攻击时仍能稳定跟踪参考信号。本发明在混合网络攻击下仍能保证系统对参考信号的稳定跟踪，提高了对系统不确定性和复杂性的适应能力。
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公开(公告)号：CN118713874A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410750598.X
申请日：2024-06-12
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多源攻击下复杂信息物理系统间歇控制方法及相关产品,涉及网络系统控制技术领域，考虑系统同时受到物理攻击与混合网络攻击，并采用服从伯努利分布的随机变量来表征恶意网络攻击的发生概率；混合时滞由分布式状态时滞和时变时滞组成；并将执行器饱和情形考虑在内，在此基础上建立了包含多种约束条件的离散时间系统模型；其次，借助李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式技术给出了闭环误差指数稳定的充分条件，并设计了保证闭环系统稳定的间歇控制器。本发明利用设计的间歇控制器提高系统的可靠性和安全性。
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公开(公告)号：CN118483912A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410715639.1
申请日：2024-06-04
Applicant: 兰州理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了混合网络攻击下信息物理系统事件触发自适应滑模控制方法及装置，其中方法包括如下步骤：针对信息物理系统受到的混合网络攻击模式构建信息物理系统模型，并在信息物理系统模型中引入自适应事件触发通信机制；根据信息物理系统模型构建状态观测器；根据状态观测器建立滑模函数，并获得滑模条件；基于滑模条件，获得系统滑模动态、系统误差动态和系统等效控制律；根据系统滑模动态和系统误差动态，构建增广闭环系统；基于系统等效控制律构建自适应滑模控制器，并采用自适应滑模控制器对增广闭环系统进行事件触发自适应滑模控制。本发明可根据调节自适应参数来优化控制性能，进而有效应对系统不确定性、混合网络攻击等复杂网络环境。
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