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分布式CPS异常检测的无监督时空图建模方法

机器学习 2016-05-23 v2

摘要

现代分布式信息物理系统(CPSs)遇到多种多样的物理故障和网络异常,并且在许多情况下,由于子系统间的强连接性,它们易受灾难性故障传播场景的影响。本文提出一种新的数据驱动框架,用于系统级异常检测以解决此类问题。该框架基于建立在符号动力学概念上的时空特征提取方案,用于发现和表示 CPS 子系统间的因果交互。提取的时空特征随后通过受限玻尔兹曼机(RBM)用于学习系统级模式。结果表明:(1) 非标称条件下的 RBM 自由能与标称条件下不同,并可用于异常检测;(2) 该框架可用一个图模型捕获多种标称模式;(3) 基于模拟数据和集成建筑系统的案例研究验证了所提方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1512.07876,
  title  = {An unsupervised spatiotemporal graphical modeling approach to anomaly detection in distributed CPS},
  author = {Chao Liu and Sambuddha Ghosal and Zhanhong Jiang and Soumik Sarkar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1512.07876},
  year   = {2016}
}

备注

ICCPS 2016