發(fā)布時(shí)間：2020-12-10 03:15

　　控制系統(tǒng)的發(fā)展從單個(gè)系統(tǒng)發(fā)展到多智能體系統(tǒng),從連續(xù)系統(tǒng)到離散系統(tǒng)再到連續(xù)系統(tǒng),信息技術(shù)的不斷發(fā)展給我們帶來(lái)越來(lái)越多的便利,同時(shí)也使得系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜,降低了系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性和安全性,同時(shí)增加了系統(tǒng)的能耗性、設(shè)備開(kāi)銷(xiāo)和維護(hù)成本。因此,控制系統(tǒng)的安全性和優(yōu)化的研究具有了深刻且重要的意義,不僅可以解決計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶給控制的安全隱患,還符合現(xiàn)在低能耗、綠色環(huán)保的時(shí)代主題。因此,本文主要針對(duì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(Wireless Networked Control Systems,WNCSs)、多智能系統(tǒng)(Multi Agent Systems,MASs)以及連續(xù)時(shí)變系統(tǒng)的安全和優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行了研究。主要的研究成果如下:首先,研究了受干擾攻擊的WNCSs的安全控制,在通信網(wǎng)絡(luò)中存在干擾攻擊,并利用博弈論來(lái)描述用戶(hù)和干擾攻擊之間的非合作關(guān)系�；�于斯坦伯格博弈給出均衡策略,進(jìn)而得到網(wǎng)絡(luò)通訊的丟包率,采用變采樣方法處理數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程的丟包。利用迭代動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法來(lái)設(shè)計(jì)最優(yōu)控制器,并給出系統(tǒng)穩(wěn)定的充分條件使得遭受干擾攻擊的系統(tǒng)仍能保持穩(wěn)定。其次,考慮了狀態(tài)飽和MASs,為了避免由網(wǎng)絡(luò)資源有限和多智能體之間的信息... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

攻擊無(wú)人機(jī)的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)

- 3 -圖1-1 攻擊無(wú)人機(jī)的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)圖1-2是一個(gè)關(guān)于SCADA系統(tǒng)的架構(gòu)圖，SCADA系統(tǒng)由下位機(jī)和用于遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理的上位機(jī)組成，包括位于測(cè)控現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集與控制終端設(shè)備。其中上位機(jī)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器，Web服務(wù)器，SCADA服務(wù)器等。下位機(jī)包括遠(yuǎn)程終端單元RTC，可編程控制器PLC，可編程自動(dòng)化控制器PAC以及各種智能儀表測(cè)量元件等[11]。由于SCADA系統(tǒng)的物理分布到處可見(jiàn)，因此對(duì)SCADA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊輕而易舉可以實(shí)現(xiàn)。惡意攻擊者可以直接攻擊上位機(jī)和下位機(jī)之間的通信網(wǎng)絡(luò)

1.2.2 控制系統(tǒng)安全問(wèn)題的研究現(xiàn)狀由于NCSs理論的廣泛應(yīng)用，打破了原來(lái)傳統(tǒng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低了系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性和安全性。為了更清楚介紹網(wǎng)絡(luò)攻擊給出一個(gè)例子，如圖1-3所示。圖1-3 針對(duì)NCSs的主要攻擊形式在圖1-3中，G , {1,2, ,7}ii 是七種不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)攻擊形式，其中1 3 4G ,G ,G 和5G 都是直接破壞物理對(duì)象的物理攻擊，也就是對(duì)實(shí)際物理器件如控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象、傳感器進(jìn)行破壞。2G 和6G 分別屬于惡意篡改控制和測(cè)量數(shù)據(jù)的欺騙攻擊，欺騙攻擊為攻擊者注入錯(cuò)誤數(shù)據(jù)給控制系統(tǒng)進(jìn)行抵消系統(tǒng)傳輸?shù)膶?shí)際數(shù)據(jù)，然后提供攻擊者的數(shù)據(jù)。7G 是通信網(wǎng)絡(luò)中的拒絕服務(wù)攻擊(Denial-of-Service Attack, DoSAttack)，DoS攻擊是指由于網(wǎng)絡(luò)擁堵，連接信號(hào)問(wèn)題導(dǎo)致測(cè)量或控制數(shù)據(jù)無(wú)法正常到達(dá)


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