-
شماره ركورد
26066
-
پديد آورنده
علي عابدي
-
عنوان
روشي نوين براي تمييز بين حملات سايبري و عيبهاي فيزيكي در سيستمهاي چندعاملي
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي برق
-
سال تحصيل
1400
-
تاريخ دفاع
1400/11/20
-
استاد راهنما
دكتر محمدرضا جاهد مطلق
-
دانشكده
مهندسي برق
-
چكيده
اين پژوهش به مسالهي تشخيص و تمييز عيبهاي فيزيكي و حملات سايبري در سيستمهاي چندعاملي پرداخته است. سيستمهاي چندعاملي زيرمجموعهاي از سيستمهاي سايبري-فيزيكي هستند كه در آنها زيرسيستمهايي كه عامل ناميده ميشوند توسط يك شبكهي ارتباطي با يكديگر دادههايي را رد و بدل ميكنند كه اين دادهها در توليد قانون كنترلي هر عامل نقش دارد. به دليل شباهت بسيار زياد اثر حملات تزريق دادهي غلط روي شبكهي ارتباطي عاملها به اثر عيبهاي فيزيكي جمعشونده در سيستم، شناساگرهاي معمول قادر به تمييز بين اين دو نبوده يا با دقت پاييني اين كار را انجام ميدهند. لذا راهحل متفاوتي در اين پاياننامه ارائه شده است كه با دقت بالايي قادر به تمييز بين حملات سايبري و عيبهاي فيزيكي ذكر شده ميباشد.
در ساختار ارائه شده در اين روش، از فيلتري موسوم به فيلتر علامتگذاري استفاده شده است كه ورودي آن دادههاي خروجي سيستم است. اين فيلتر به همراه دو مولد سيگنال مانده چنان طراحي شدهاند كه يكي از دو سيگنال مانده كاملاً به حملات سايبري غيرحساس بوده اما ديگر سيگنال مانده هم به عيب و به حملات سايبري حساس باشد. در واقع، فيلتر علامتگذاري طراحي شده، پايهاي در فضاي پوچي تابع تبديل سيگنال حمله به سيگنال مانده است. با اين طراحي، مطابق يك منطق تصميمگيري، حملات سايبري تزريق دادهي غلط و عيبهاي فيزيكي سيستم از يكديگر تمييز داده ميشوند.
براي اجتناب از پيچيدگيهاي رياضياتي غيرضروري، ابتدا روش تمييز براي يك سيستم كنترلي تحت شبكه ارائه شده و سپس روش توسعه يافته به سيستمهاي چندعاملي همگن و خطي نامتغير با زمان تعميم يافته است. به منظور بررسي صحت عملكرد روش ارائه شده، هم در سيستمهاي كنترلي تحت شبكه و هم در سيستمهاي چندعاملي، شبيهسازيهايي انجام شده است. نتايج شبيهسازي گواه اين است كه همهي اهداف مدنظر اين پاياننامه از جمله دقت بالاي تمييز بين حملات سايبري و عيبهاي فيزيكي برآورده شدهاند.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1400/11/24
-
عنوان به انگليسي
A New Approach to Detecting and Distinguishing Physical Faults and Cyber-Attacks in Multi-Agent Systems
-
تاريخ بهره برداري
2/9/2023 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
علي عابدي
-
چكيده به لاتين
This thesis studies a new method to detect cyber-physical attacks and faults as well as distinguish them from each other. Multi-agent systems are a subset of cyber-physical systems in which some subsystems called agents exchange data with each other through a communication network that is involved in generating the control law of each agent.
Due to the high resemblance between the effects of false data injection cyber-attacks and the effects of physical additive faults in the system, conventional detectors are unable to distinguish between the two or do so with low accuracy. Therefore, a different approach is presented in this thesis, which is able to distinguish between these cyber-attacks and the physical faults with high accuracy.
To avoid unnecessary mathematical complexity, a discriminant method was first proposed for a networked control system. Then the developed method is generalized to homogeneous and linear time-invariant multi-agent systems. In the structure presented for this method, a filter called a watermarking filter is utilized, the input of which is the output data of the system. This filter with two residual signal generators is designed in such a way that one of the two residual signals is highly insensitive to cyber-attacks, but the other residual signal is sensitive to both faults and cyber-attacks in the system. In fact, the designed watermarking filter contains the basis in the null space of the attack signal to residual signal transfer matrix. With this design, according to the decision logic, false data injection attacks and physical faults of the system can be distinguished from each other.
In the rest of this thesis, in order to evaluate the performance of the proposed method, simulations have been performed in both networked control systems and multi-agent systems. The simulation results demonstrate that all the objectives of this thesis, including the high accuracy of distinguishing between cyber-attacks and physical defects, have been achieved.
-
كليدواژه هاي فارسي
تمييز عيب و حملات سايبري , حملات تزريق دادهي غلط , شناسايي عيب , تشخيص حملات سايبري , سيستمهاي چندعاملي , سيستمهاي سايبري-فيزيكي
-
كليدواژه هاي لاتين
Fault and Cyber-Attack Discrimination , False Data Injection Attack , Fault Diagnosis , Detecting Cyber-Attack , Multi-Agent Systems , Cyber-Physical Systems
-
Author
Ali Abedi
-
SuperVisor
Dr. Jahed
-
لينک به اين مدرک :