Vulnerability Assessment of Load Frequency Control Considering Cyber Security
安全性是电力系统运行中最受关注的问题之一。近年来，电力系统运行功能面临的网络安全威胁引起了人们的高度关注，网络安全脆弱性成为评估网络攻击下电力系统运行性能受损的一个新兴课题。针对能量管理系统（EMS）中的关键部件--负荷频率控制（LFC）系统，利用系统对LFC变量/参数攻击的响应，评估其网络安全脆弱性。两种类型的攻击：1）注入攻击和2）规模攻击被认为是评估。两个评估标准反映了系统的稳定性和发电的损害被用来量化网络攻击下的系统损失。通过基于敏感度的方法和攻击树模型，对不同LFC组件的脆弱性进行了排序。此外，提出了一种入侵后网络攻击检测方案。基于分类的计划，使用典型的分类算法进行了研究和比较，以确定不同的攻击场景。
2020-03-12 cs.SY eess.SY
Cooperative Optimization of Grid-Edge Cyber and Physical Resources for Resilient Power System Operation
本文针对电网边缘信息物理资源协同优化问题，提出一种双层求解方法，通过重构信息拓扑和控制物理资源来提升电力系统在网络攻击下的运行弹性，并在改进的IEEE 14节点系统上验证了有效性。
2025-02-09 cs.SY eess.SY
Privacy Against Adversarial Classification in Cyber-Physical Systems
对于一类网络物理系统（CPS），我们解决了在云上执行计算而不泄露系统结构和操作的私有信息的问题。我们将CPS建模为输入-输出动力系统（系统运行模式）的集合。根据系统运行的模式，输出轨迹由这些系统中的一个响应于驾驶输入而生成。输出测量和驱动输入被发送到云端进行处理。我们通过一些函数（输入-输出轨迹的函数）来捕获这种“处理”，我们需要云来精确计算-这里称为轨迹效用。但是，出于隐私原因，我们希望保持模式私密，即，我们不希望云正确地识别CPS的什么模式产生给定轨迹。为此，我们在传输之前扭曲轨迹，并将损坏的数据发送到云端。我们提供数学工具（基于输出调节技术）来正确设计扭曲机制，以便：1）原始和扭曲的轨迹导致相同的效用;扭曲的数据导致云错误分类模式。
2020-06-12 cs.SY eess.SY
Agent Based Distributed Control of Islanded Microgrid - Real-Time Cyber-Physical Implementation
Grenoble Electrical Engineering Laboratory (G2ELAB)（格勒诺布尔电气工程实验室）；CEA-INES
本文提出三层分布式控制架构，通过多代理系统实现微电网二次控制，利用共识算法解决通信限制问题，验证了在并联逆变器源场景下的有效性。
2017-12-12 cs.SY eess.SY
Cross-Layer Coordinated Attacks on Cyber-Physical Systems: A LQG Game Framework with Controlled Observations
本文建立了一个博弈论框架来研究对网络物理系统（CPS）的跨层协同攻击。攻击者可以干扰物理过程，同时对通信信道发起干扰攻击。与此同时，防御者可以通过放弃观察来躲避干扰。通用框架捕获了各种各样的经典攻击模型的CPS。利用动态规划技术，我们充分刻画了子博弈完美均衡（SPE）控制策略。我们还推导出SPE的观察和干扰策略，并提供有效的计算方法来计算它们。结果表明，物理攻击和网络攻击是相互协调和相互依赖的。一方面，控制策略在状态估计中是线性的，干扰攻击引起的估计误差会导致性能下降。另一方面，攻击者和防御者在物理层中的交互显著影响观察和干扰策略。数值例子说明了防御者和攻击者之间的相互作用，通过他们的观察和干扰策略。
2021-04-07 cs.CR cs.SY eess.SY
Multi-Layer Cyber-Physical Security and Resilience for Smart Grid
Tandon School of Engineering, New York University（纽约大学坦登工程学院）
本文研究了智能电网的多层网络物理安全与韧性问题，采用博弈论和决策理论建模系统组件之间的交互以及攻击者与系统之间的交互，探讨了跨层鲁棒和韧性控制器、安全网络路由协议和管理层信息安全挑战，并展望了博弈论工具在解决智能电网多层安全问题中的未来方向。
2018-09-30 cs.CR cs.SY eess.SY
Optimal Co-Designs of Communication and Control in Bandwidth-Constrained Cyber-Physical Systems
我们解决的问题稀疏促进最优控制的网络物理系统（CPS）中存在的通信延迟。延迟被分类为两种类型-即，用于在物理层和网络层之间传递状态和控制信息的层间延迟，以及在网络层内的计算代理（这里称为控制节点（CN））之间操作的层内延迟。我们的目标是通过共同设计这两个延迟和稀疏状态反馈控制器的最佳组合，同时尊重给定的带宽成本约束，以最小化物理系统的闭环H2范数。为此，我们提出了一个双循环优化算法。基于交替方向乘子法（ADMM），内环处理H2范数减小和控制器稀疏度增加之间的方向冲突。外环包括一个半定规划（SDP）为基础的放松非凸不等式闭环稳定性。此外，对于CPS的状态和控制信息分配给CN是不私有的，我们推导出一个额外的算法，通过修改所获得的控制器的行和列结构，导致重新分配网络和物理层之间的通信映射，并确定哪个物理代理应该发送其状态信息到CN，进一步稀疏化的通信拓扑。闭环稳定性和最优性的证明提供了这两种算法，其次是数值模拟。
2021-02-04 cs.SY eess.SY math.OC
Continuous Resilience in Cyber-Physical Systems of Systems: Extending Architectural Models through Adaptive Coordination and Learning
Leibniz Institute for High Performance Microelectronics (IHP)（莱布尼兹高性能微电子研究所）；Chair of Wireless Systems, BTU Cottbus-Senftenberg（科特布斯-森夫滕贝格勃兰登堡工业大学无线系统讲席）
本文提出通过自适应协调层和重新定义的适应学习层，构建持续动态韧性的CPSoS架构，提升系统在复杂环境中的适应与学习能力。
2025-11-21 cs.SY eess.SY
Generative AI Enabled Robust Sensor Placement in Cyber-Physical Power Systems: A Graph Diffusion Approach
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Suzhou Institute for Advanced Research, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学苏州高等研究院）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、格勒诺布尔理工学院）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）
提出一种基于图扩散的生成式AI框架，通过经验反馈图扩散算法优化传感器布置，同时提升物理层异常检测和网络层通信韧性，解决信息物理电力系统的NP-hard优化问题。
2026-06-17 cs.SY eess.SY
Enhanced Cyber-Physical Security Using Attack-resistant Cyber Nodes and Event-triggered Moving Target Defence
本文概述了一种网络物理认证策略，以保护电力系统基础设施免受虚假数据注入（FDI）攻击。我们证明了使用小型，低成本，但高度抗攻击的安全芯片作为测量节点是可行的，并通过事件触发的移动目标防御（MTD）进行增强，以提供有效的网络物理安全。在网络层，拟议的解决方案基于MULTOS Trust-Anchor芯片，使用经过认证的加密协议，以高达12/s的速度提供加密保护和链接报告。信任锚的可用性允许电网控制器委托被动异常检测的方面，支持本地以及中央警报。在这种情况下，分布式事件触发MTD协议在物理层实现，以补充网络侧增强。该协议采用了分布式异常检测方案的基础上霍尔特-温特斯季节性预测结合MTD通过电感扰动实现。该方案被证明是有效的，在防止或检测广泛的攻击对电力系统测量系统。
2020-10-30 cs.SY eess.SP eess.SY
Cyber-physical Defense for Heterogeneous Multi-agent Systems Against Exponentially Unbounded Attacks on Signed Digraphs
本文针对符号有向图上异构多智能体系统在信息物理层和观测器层遭受指数无界虚假数据注入攻击时的二分输出包含问题，提出全分布式抗攻击双层防御框架，通过抗攻击动态补偿器和控制器保证一致最终有界估计与稳定性，并通过对比实验验证其增强的弹性。
2025-02-20 cs.SY eess.SY
Arbitrarily Fast Switched Distributed Stabilization of Partially Unknown Interconnected Multiagent Systems: A Proactive Cyber Defense Perspective
最近已经开发了一个设计框架，以分布式方式稳定互连的多智能体系统，并系统地捕捉网络物理系统的架构方面。然而，这种控制理论框架导致稳定化协议，该稳定化协议相对于网络攻击是被动的，并且关于保证的弹性水平是保守的。我们将控制层拓扑结构和稳定增益视为自由度，并开发了一个混合控制和网络安全设计框架来解决上述问题。从控制的角度来看，尽管代理层建模的不确定性和扰动，我们提出了一个新的一步一步的过程来设计一组控制子层的控制层拓扑结构的任意快速切换。从积极的网络防御的角度来看，我们提出了一个可满足性模理论公式，以获得一组控制子层结构的安全考虑，并提供这些子层的频繁和快速的突变，使控制层拓扑结构将保持不可预测的对手。我们证明了两层互联多智能体系统的鲁棒输入到状态稳定性，并通过仿真验证了所提出的思想。
2021-11-19 cs.CR cs.SY eess.SY
Systemization of Knowledge: Resilience and Fault Tolerance in Cyber-Physical Systems
Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
本文通过系统化知识分类法，揭示了网络物理系统中韧性与容错性的关键结构缺口，提出整合稳健控制、监控和正式保证的新方向。
2025-12-24 cs.SY eess.SY
Co-Design of Delays and Sparse Controllers for Bandwidth-Constrained Cyber-Physical Systems
研究了具有反馈时滞的信息物理系统的稀疏性提升最优控制问题。延迟分为两类-即，层内延迟，以及网络层和物理层之间的层间延迟。我们的目标是通过设计这两个延迟的最佳组合以及稀疏状态反馈控制器，同时尊重给定的带宽约束，以最小化闭环系统的H2范数。为此，我们提出了一个双循环优化算法。内环采用交替方向乘子法（ADMM），处理减小H2范数和增加控制器稀疏性的矛盾方向。外环包括半定规划（SDP）为基础的松弛的非凸不等式稳定的协同设计的延迟与控制器。我们说明了这种算法使用模拟，突出了各个方面的延迟和稀疏性如何影响的稳定性和$\mc{H}_2$性能的LTI系统。
2020-03-12 cs.SY eess.SY math.OC
The Wisdom of the Crowd: High-Fidelity Classification of Cyber-Attacks and Faults in Power Systems Using Ensemble and Machine Learning
School of Electrical and Computer Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, USA（电气与计算机工程学院，佐治亚理工学院，美国亚特兰大，GA）
本文提出了一种高保真评估框架，利用电磁暂态仿真与数字变电站仿真在4.8kHz下评估基于机器学习的网络攻击和物理故障分类方法，通过训练12种机器学习模型并在实时流环境中评估，展示了在流式环境中MLP的鲁棒覆盖性和集成模型的异常精度。
2025-11-10 cs.LG cs.SY eess.SY
A Deep Learning based Detection Method for Combined Integrity-Availability Cyber Attacks in Power System
作为地球上最大和最复杂的系统之一，电网（PG）的运行和控制已经成为物理层和网络层的复合分析，这使得它容易受到经济和安全考虑的攻击。最近提出了一种新的攻击类型，即组合数据完整性-可用性攻击，其中攻击者可以同时操纵和盲化SCADA系统上的一些测量，以误导控制操作并保持隐身。与传统FDIA相比，这种组合攻击使基于模型的检测机制更加复杂和无效。为了检测这种攻击，本文提出了一种新的随机去噪LSTM-AE（LSTMRDAE）框架，其中可以显式捕获测量的时空相关性，并且通过随机丢弃层来对抗不可用的数据。所提出的算法进行评估和性能进行了验证，在一个标准的IEEE 118总线系统下，各种看不见的攻击尝试。
2022-05-30 cs.SY eess.SY
Intelligent Anomaly Mitigation in Cyber-Physical Inverter-based Systems
基于逆变器的系统的分布式协作控制器依赖于通信网络，这使得它们容易受到网络异常的影响。此外，由于协作网络层，这种异常的失真效应也可能在整个基于逆变器的网络物理系统中传播。在本文中，智能异常缓解技术，这样的系统，利用数据驱动的人工智能工具，采用人工神经网络。将该方法应用于基于分布式协同控制的微网二次电压控制，并与现有的分布式二次电压控制方法进行比较，验证了该方法的有效性。
2021-06-30 cs.SY eess.SY
Empowering cyberphysical systems of systems with intelligence
网络物理系统已经进入了一个过渡阶段，从单个系统到一个系统的集体，这些系统协作以实现一个高度复杂的事业，实现一个系统的系统方法。汽车领域一直在向系统方法的系统过渡，旨在提供一系列紧急功能，如交通管理，协同车队管理或大规模汽车适应物理环境，从而提供显着的环境效益（例如减少空气污染）并实现显着的社会影响。同样，大型基础设施领域正在演变成全球性的、高度集成的网络物理系统，覆盖价值链的所有部分。在实践中，CPSoS的适用性和可用性面临着重大挑战，即使是一辆小汽车，CPSoS也包括几个子系统。CPSoS是异构系统。它们由各种自主的CPS组成，每个CPS都具有独特的性能、关键性级别、优先级和追求的目标。所有CPS还必须协调地追求基于系统的成就，并进行协作，以便做出基于系统的决策并实现CPSoS功能。这项调查将对互联网络物理系统中当前的最佳实践进行全面审查。我们调查的基础是一个双层架构，包括感知层和行为层。深入研究了场景理解（目标检测和跟踪，姿态估计），定位映射和路径规划方面的感知算法。行为部分侧重于决策和人在回路控制。
2021-07-05 cs.SY eess.SY
A Resilience-Oriented Centralised-to-Decentralised Framework for Networked Microgrids Management
本文提出了一种网络-物理协同减灾框架，以增强电力系统在极端事件下的恢复能力，地震和飓风极端事件可能同时破坏物理层电力基础设施和网络层通信设施。微电网（MG）已被广泛认为是一种有效的物理层响应这样的事件，然而，在网络层的缓解策略还没有得到充分的研究。因此，本文提出了一个面向效率的集中到分散的框架，以维持医院，数据中心等关键负载的电力供应，在极端事件下。对于弹性控制，当集中式基站受到危害时，利用调度器到控制器（C2C）无线网络来形成紧急区域通信。由于有限的可靠带宽，保留作为备份，不可避免的延迟被动态地最小化，并用于指导离散时间分布式控制算法的设计，以保持事后电源。合作的网络物理缓解框架的有效性，证明通过广泛的仿真在MATLAB/Simulink。
2021-11-20 cs.SY eess.SY
Secure distributed adaptive optimal coordination of nonlinear cyber-physical systems with attack diagnosis
研究了网络攻击下一类非线性大规模网络物理系统的分布式最优协调问题。提出了一种具有攻击诊断功能的安全DOC体系结构，该体系结构保证未受攻击的子系统在受到攻击的子系统收敛到预设安全状态的同时，达到目标函数和最小的输出一致性.一个两层DOC结构的建立与网络和物理层之间的相互作用的重点，其中命令驱动的控制律的设计，产生可证明的最优输出共识。与现有的故障诊断方法一般适用于特定的故障类型不同，攻击诊断的重点是实现对任意恶意行为的检测和隔离。为此，通过精心设计的分布式滤波器产生双耦合残差。设计了具有指定性能的自适应阈值，以提高检测性和隔离性。从理论上保证了任何攻击信号都不能绕过所设计的攻击诊断方法来破坏DOC算法的收敛性，并且可以将本地发生的可检测攻击与来自相邻子系统的传播攻击隔离开来。多个遥控水下机器人的运动协调仿真结果表明了该结构的有效性。
2020-09-27 cs.SY eess.SY
Latency-Aware Deep Learning Benchmark for Real-Time Cyber-Physical Attack and Fault Classification in Inverter-Dominated Power Grids
Emad Abukhousa（埃马德·阿布库霍萨）；Saman Zonouz（萨曼·宗努兹）
本文提出了一种延迟感知的深度学习基准测试框架，用于评估在逆变器主导电网中使用高保真时域信号进行电力系统异常检测的深度学习模型。通过系统评估从物理故障和网络攻击中生成的流数据集，评估了八种神经网络架构，包括MLP到Transformer。所有模型都能在亚周期响应时间低于15毫秒的情况下实时分类两种代表性多事件序列，但端到端推理延迟始终超过三个周期，范围从50到90毫秒。这些结果突显了算法能力与保护级部署之间的关键差距，指出了进一步优化和硬件加速的必要性。研究结果建立了可重复的亚周期异常检测基准，并为将机器学习方法从研究原型过渡到实际保护应用提供了指导。
2026-05-17 cs.AI cs.LG cs.SY
Hierarchical Sensor-Spoofing Defence Framework for Networked DC Microgrids via Cyber-Physical Coordination
The University of Sheffield（谢菲尔德大学）；University of Bristol（布里斯托大学）；Zhejiang University（浙江大学）
针对网络化直流微电网传感器欺骗防御研究不足，提出基于网络物理协同的分层框架，通过MG-DER协同检测与缓解，经试验台实验验证其在多攻击场景下有效。
2026-08-17 cs.SY eess.SY
Deployment Architectures for Cyber-Physical Control Systems
我们考虑的问题，如何部署一个控制器（联网）的网络物理系统（CPS）。控制CPS是一项复杂的任务，而综合控制器以满足传感、致动和通信约束只是挑战的一部分。除了控制器综合，还应该考虑控制器如何在CPS中工作。换句话说，需要考虑网络层及其与物理层的交互。在这项工作中，我们的目标是弥合理论控制器合成和实际CPS部署之间的差距。我们采用系统级综合（SLS）的框架来综合状态反馈控制器，并提供了一个部署架构的标准SLS控制器。此外，我们推导出一个新的控制器实现开环稳定系统，并介绍了四种不同的架构部署，从完全集中到完全分布式。最后，我们比较他们之间的权衡，在鲁棒性，内存，计算和通信开销。
2020-09-29 cs.SY eess.SY math.OC
An Adaptive Multi-Agent Physical Layer Security Framework for Cognitive Cyber-Physical Systems
认知网络物理系统（CCPSs）具有感知和行为自适应的能力，是未来无线网络的新应用形式。随着机器学习算法的进步，可以利用提供最佳性能的传输方案来维持配备有自决策机制的CCPS代理的可靠网络，其中每个代理之间的交互在服务质量、安全性和成本维度方面被建模。在这项工作中，首先，我们提供网络效用作为可靠性度量，这是一个加权和的CCPS代理的个人效用值。通过将服务质量（QoS）、安全性和成本维度与由个性化用户需求确定的比例混合来计算各个效用。通过改变比例，CCPS网络可以针对下一代无线网络的不同应用进行调整。然后，我们提出了一个安全的传输策略选择（STPS）机制，最大化的网络效用，通过使用马尔可夫决策过程（MDP）。在STPS中，CCPS网络联合选择性能最佳的物理层安全策略和所选择的安全传输策略的参数，以适应变化的环境影响。拟议的STPS通过强化学习（RL）实现，考虑到其实时决策机制，代理可以在不断变化的环境中自动决定最佳效用提供策略。
2021-01-07 cs.SY eess.SP eess.SY
Leaderless Consensus of a Hierarchical Cyber-Physical System
本文对一类层次化的信息物理系统进行了建模，并研究了与之相关的一致性问题。该模型具有金字塔结构，反映了许多现实的自然或人类系统。通过对耦合矩阵的频谱分析，证明了物理层中的所有节点都可以在所提出的分布式协议的基础上达成一致，而没有层间延迟。然后，将结果推广到层间时滞的情形。从频域的角度推导了一致性寻求的充分必要条件，该条件描述了延迟的允许范围。最后，将该模型应用于电力共享问题的仿真，验证了分析结果的有效性和意义。
2021-05-28 cs.SY eess.SY
Adaptive Cyber-Attack Detection in IIoT Using Attention-Based LSTM-CNN Models
University of MEDEA（迈迪亚大学）
针对工业物联网网络攻击检测难题，提出融合注意力机制的LSTM-CNN混合入侵检测模型，采用SMOTE处理类别不平衡，在Edge-IIoTset数据集上实现99.04%的多分类准确率，性能优于同类深度学习模型。
2025-01-21 cs.AI cs.CR cs.LG
Synthesis to Deployment: Cyber-Physical Control Architectures
我们考虑的问题，如何部署一个控制器（联网）的网络物理系统（CPS）。控制CPS是一项复杂的任务，而综合控制器以满足传感、致动和通信约束只是挑战的一部分。除了控制器综合，还应该考虑如何将控制器纳入CPS。换句话说，需要考虑网络层及其与物理层的交互。在这项工作中，我们的目标是弥合理论控制器合成和实际CPS部署之间的差距。我们采用系统级综合（SLS）的框架来合成控制器，无论是状态反馈或输出反馈，并提供部署架构的标准SLS控制器。此外，我们得到新的控制器实现开环稳定系统，并引入不同的状态反馈和输出反馈架构的部署，从完全集中到完全分布式。最后，我们比较他们之间的权衡，在鲁棒性，内存，计算和通信开销。
2021-06-01 cs.SY eess.SY math.OC
Control Challenges for Resilient Control Systems
在这一章中，我们将介绍解决控制系统弹性问题的方法。控制系统面临的主要挑战是其网络物理系统的性质，它将网络系统与物理层动态紧密耦合。因此，需要通过将网络弹性与物理层弹性集成来解决控制系统的弹性问题。我们介绍的框架，可以提供一个整体的控制系统的弹性和定量的设计范式，可以实现最佳的跨层和跨阶段的设计在规划，操作和恢复阶段的控制系统。控制系统通常是工业应用和关键基础设施中的大规模系统。这种系统的分散控制是必不可少的。我们扩展的弹性框架，以解决分散的控制代理之间的分布式和协作的弹性。
2021-05-17 cs.GT cs.SY eess.SY
Coordinated Cyber-Attack Detection Model of Cyber-Physical Power System Based on the Operating State Data Link
现有的协同网络攻击检测方法由于难以处理不平衡的攻击数据样本、高维数据和噪声数据集，检测精度和效率较低，泛化能力较差。提出了一种利用数据链进行网络和物理数据融合的模型，用于检测对网络物理电力系统（CPPS）的攻击。两步主成分分析（PCA）用于分类系统的运行状态。采用自适应合成抽样算法来减少类别样本的不平衡性。根据攻击事件的特征强度差异对损失函数进行改进，并采用基于代价敏感梯度提升决策树（CS-GBDT）的分类算法建立综合分类器。仿真结果表明，该方法比同类算法具有更高的准确率、召回率和F-Score。
2021-02-27 cs.SY eess.SP eess.SY
Quantifying Cyber-Vulnerability in Power Electronics Systems via an Impedance-Based Attack Reachable Domain
IEEE
本文提出基于阻抗的攻击可达域框架，用于量化电力电子系统中节点的网络漏洞，通过阻抗重塑映射可行对抗行为到关键特征值迁移，并定义攻击渗透指数以评估节点级网络漏洞。
2026-05-14 cs.AI cs.SY eess.SY
Security by Design Issues in Autonomous Vehicles
本文面向自动驾驶汽车这一信息物理系统，梳理物理、网络、编码与通信等多层安全漏洞，并针对各攻击向量提出防护思路，以增强其在演变威胁中的安全性与韧性。
2025-01-07 cs.CR cs.SY eess.SY
Cyber LOPA: An Integrated Approach for the Design of Dependable and Secure Cyber Physical Systems
安全风险评估是确保可靠的信息物理系统（CPS）设计的重要过程。传统的风险评估只考虑物理故障。对于现代CPS，由网络攻击引起的故障正在增加。最新研究工作的重点是安全生命周期集成和风险评估的建模形式主义的扩展，以纳入安全故障。安全和安全生命周期之间的相互作用及其对整个系统设计的影响，以及忽视安全故障导致的可靠性损失是一些被忽视的研究问题。本文提出了一种新的安全设计方法，名为网络保护层分析（CLOPA），扩展现有的LOPA框架，包括网络攻击造成的故障，解决了这些研究问题。所提出的方法提供了一个严格的数学公式，定量地表达了设计一个高度可靠的CPS与高度安全的CPS之间的权衡。我们进一步提出了一个协同设计的生命周期过程，集成了安全和安全风险评估过程。我们评估建议的CLOPA方法和综合生命周期的实际案例研究的过程反应器控制的工业控制试验台，并提供了建议的CLOPA和当前的LOPA风险评估实践之间的比较。
2022-08-17 cs.CR cs.SY eess.SY
A Survey of Resilient Coordination for Cyber-Physical Systems Against Malicious Attacks
本文综述了网络物理系统抵御恶意攻击的弹性协调研究，聚焦节点注入攻击并基于多层框架提出新分类法，分类回顾弹性共识并扩展至多机器人与智能电网等协调任务。
2024-02-16 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Distributed Stabilization of Interconnected Multiagent Systems with Abnormal Agent and Control Layers: Theoretical Analysis
最近已经提出了一个图论框架，以稳定互连的多智能体系统在分布式的方式，同时系统地捕获的体系结构方面的网络物理系统与单独的代理或物理层和控制或网络层。基于这一发展，除了代理层的建模不确定性，我们考虑的情况下，控制层受到拒绝服务攻击。我们提出了一个循序渐进的过程来设计一个控制层，在存在上述异常的情况下，保证了最终的两层互联多智能体系统的鲁棒性和弹性水平。事件触发策略的结合进一步确保了控制层上有限的能量和通信资源的有效使用。我们从理论上证明了弹性，鲁棒性，和Zeno的所有状态轨迹收敛到原点，并通过仿真研究，讨论了所提出的想法的可行性。
2021-09-14 cs.SY eess.SY math.DS
An AI-Based Supervisory Measurement Integrity Validation Layer for Cyber-Resilient AC/DC Protection in Inverter-Based Microgrids
Department of Electrical and Computer Engineering, University of Toronto（多伦多大学电气与计算机工程系）；Electric Power Engineering Department, Cairo University（开罗大学电力工程系）；Department of Electrical Engineering, Khalifa University（哈利法大学电气工程系）；Concordia Institute for Information Systems Engineering (CIISE), Concordia University（康卡迪亚大学信息系统工程研究所）
本文提出一种基于人工智能的监督测量完整性验证方案，用于检测逆变器主导微电网中因虚假数据注入攻击导致的测量异常，通过训练循环神经网络分析同步的瞬时电流测量数据，实现对故障轨迹与网络测量流的区分。
2026-04-26 cs.AI cs.CR cs.SY
