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網絡攻擊下信息物理系統的安全性分析與安全防護
時間：2025-04-07
來源：
作者：
攝影： 編輯：韓子旭
上傳：
報告人：楊光紅教授
報告人單位：東北大學
報告時間：2025年4月10日（周四）9:30-10:30
會議地點：電氣工程與控制科學學院416報告廳（崇德樓D座416）
舉辦單位：電氣工程與控制科學學院
報告人簡介：楊光紅，東北大學特聘教授、IEEE Fellow、國家自然科學基金創新群體負責人、歐洲科學與藝術學院院士、國際系統與控制科學院（IASCYS）院士、中國自動化學會會士、愛思唯爾中國高被引科學家(2014至今）。曾任研究生院常務副院長、信息科學與工程學院院長，現任《控制與決策》以及Journal of Control and Decision期刊主編、中國控制與決策會議總主席(CCDC，2012至今)、中國自動化學會信息物理系統控制與決策專業委員會主任、5個國際學術期刊編委、IEEE控制系統協會哈爾濱分會主席。主要研究方向包括：故障診斷與容錯控制、系統安全性、信息物理系統分析與控制等。發表學術專著3部，SCI期刊論文500 余篇， Google引用3.5萬余次。獲得2019年國家自然科學獎二等獎（第四完成人）、2011年教育部自然科學獎二等獎一項（第一完成人）、2021年遼寧省自然科學獎一等獎（第一完成人）、2023年中國自動化學會自然科學獎一等獎（第一完成人）。主持國家自然科學基金創新群體項目、重點國際合作項目、聯合基金重點項目以及國家重點研發計劃“戰略性國際創新合作”重點專項等國家級項目。
報告摘要：信息物理系統是一類深度集成信息技術和自動化技術的智能系統。近幾十年來，隨著信息物理系統逐漸成為能源、醫療、交通等關鍵基礎設施的核心，其面臨的安全威脅也日益嚴重。由于對通訊網絡依賴的不斷增強，信息物理系統面臨的網絡信息攻擊威脅尤為突出。而網絡攻擊下的信息物理系統安全技術正是保障關鍵基礎設施安全和產業安全的重要手段之一。本次報告主要介紹團隊近年來在隱蔽性攻擊設計、隱性攻擊檢測以及安全狀態估計三個方面開展的研究。首先，針對隱蔽性攻擊設計問題，構建了基于虛擬系統的攻擊模型，將攻擊的惡意性描述為設計攻擊誘導監測中心估計一個與正常系統相似的虛擬系統，進而實現惡化估計性能的目標。基于構建的攻擊模型，提出了不依賴觀測器信息的攻擊設計策略，并給出隱蔽性攻擊存在的充要條件。其次，針對隱蔽性攻擊下的信息物理系統，考慮到傳統的殘差檢測器無法檢測精心設計的隱蔽性攻擊，提出了一類基于輔助信息的攻擊檢測方法。通過分析系統脆弱點以及關鍵輔助信息，有效實現了對隱蔽性攻擊的檢測。最后，在檢測攻擊的基礎上，進一步考慮在攻擊干擾下獲取正確系統狀態信息（安全狀態估計），重點解決了現有安全狀態估計方法面臨的計算復雜度高以及適用范圍受限的問題。
審核人：薄翠梅
