随机信息物理系统的约束抗攻击估计
系统与控制
2022-10-12 v2 系统与控制
最优化与控制
摘要
本文针对随机信息物理系统提出了一种约束抗攻击估计（CARE）算法。所提 CARE 可同时估计被攻陷的系统状态与攻击信号。在可利用物理约束与运行限制时，其估计精度与攻击检测性能均得以提升。具体而言，CARE 被设计为同步输入与状态估计，提供最小方差无偏估计，随后将这些估计投影到由不等式约束所限定的约束空间上。我们证明了 CARE 的估计误差及其协方差小于无约束算法，并确认该性质可进一步降低攻击检测中的漏报率。我们表明 CARE 的估计误差在均方意义下实际是指数稳定的。最后，给出一个车辆受攻击的说明性示例，以展示相较于现有无约束算法所提升的估计精度与检测性能。
引用
@article{arxiv.2109.12255,
title = {Constrained Attack-Resilient Estimation of Stochastic Cyber-Physical Systems},
author = {Wenbin Wan and Hunmin Kim and Naira Hovakimyan and Petros Voulgaris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.12255},
year = {2022}
}