针对偏差攻击的安全状态估计与检测

来源 :电子科技 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chjl0620
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
信息物理系统是集计算、通信和控制于一体的智能系统,可以实现网络和物理的深度协作.偏差攻击通过攻击信息物理系统中的运行数据,注入恒定虚假偏差数据,造成系统状态估计错误,影响系统正常运行.针对这一问题,文中利用基于最小迹原则的卡尔曼滤波状态估计器和t检测器相结合的攻击检测模型,对同一攻击场景下基于最优状态估计的系统量测残差进行偏差攻击的检测.对于虚假偏差数据的检测基于量测残差的观测值,根据目标观测函数的偏离来判断系统受到攻击,文中进一步提出目标观测函数的攻击检测阈值及基于假设检验的t检验方案.MATLAB仿真实例表明,该检验方案可以在短时间内发现偏差攻击的发生,检测率较传统检测方法提高2%以上,具有更强的鲁棒性.
其他文献
针对机械系统运行状态监测问题,文中提出了一种基于宽带谱处理的机械系统故障检测方法.该方法基于干扰噪声抑制和声纹比对技术,根据干扰噪声源的特点,采用自相关去噪与小波去噪相结合的方法,对干扰噪声进行了有效的抑制.在此基础上,采用欧式距离分类器对采集到的声纹信号进行分类判决,从而更好地对机械系统故障声纹信号进行检测、提取和识别,实现了对机械系统运行状态的监测和故障检测.通过数值仿真对文中所提故障检测方法进行验证,仿真结果表明文中所提故障检测方法具有良好的检测性能.
混合式步进电机的齿层区域是其产生转矩的关键.为了实现特定性能,电机设计时需要选择适当的齿层几何形状.文中以梯形齿形状参数为优化对象,对电机进行电磁结构优化,以实现更高的转矩输出.以市场现有的一款三相混合式步进电机为样机,基于其结构参数,建立高效的三维有限元模型以产生优化的样本.然后,再结合Taguchi优化算法,以定转子的齿形状参数为优化设计变量,通过数值方法获取最佳梯形齿形结构,使电机输出转矩最大化.优化后,转矩最大化样机的转矩峰值提高了近25%,证明了该优化方案的有效性.
针对风电波动性和随机性对电网调度带来影响,文中提出一种基于神经网络的风力发电功率备用容量估计模型.该模型通过粒子群算法优化BP神经网络中各连接层之间的权值来提高对未来风力发电的功率值的预测,并利用皮尔逊相关系数提取与预测误差正相关的影响因素,再使用多元线性回归方法将提取的影响因素关联起来进行风电功率的备用容量的计算.文中通过公开的比利时风电场实际运行数据进行算例分析,仿真结果表明有80%的预测误差在该模型的估计区间内,进一步验证了该模型的有效性.
电机的温度场计算是电机设计中必不可少的一部分,电机的温升涉及到整个系统及相关设备运行的安全与稳定.文中根据电机参数建立电机电磁模型计算损耗,将损耗以热源密度的形式加载到电机二维模型中计算电机温度场.为了提高温升计算精度,根据电机结构特性采用等效热导热系数法处理电机气隙的热交换.仿真计算结果与实验数据对比分析验证了等效导热系数法计算温度场的精确性.利用Fluent软件采取单向耦合的方式,求解出二维温度场模型.最后通过实验取得的温度场数据对比仿真计算结果,验证了二维模型计算实验电机稳态温度场的准确性.
以核电领域应用的水泵用电机为案列,详细论述了惰转特性要求的源头,在此基础上进一步探讨惰转特性设计中的“电机轴系转动惯量”与水力“动件”优化两个关键因素,通过定量计算与定性分析的方式,研究分析了两者对水泵用电机惰转特性的影响.
PCA算法对数字图像处理人脸识别率不高,且无法处理人脸的非线性特征.针对这一问题,文中在原有PCA算法的基础上提出了基于KPCA并结合SVM的人脸识别研究方法.该方法通过利用核改进PCA后的KPCA算法的内部非线性核函数提取人脸面部轮廓,处理非线性特征数据并降低数据维数,有效减少特征数据存储所需的空间并提高了运算能力.然后,再结合SVM分类器进行分类识别,可较好地提高系统识别率.实验结果表明,文中所提算法在ORL人脸库中的识别率为95.16%,在Yale人脸库中识别率为95.10%.在MATLAB平台上搭
视觉SLAM技术的目标是建立完善的地图及估计更精确的相机位姿.为了构建更加详细完整的三维地图,文中提出一种改进ORB特征匹配的半稠密三维重建ORB-SLAM算法来实现环境稀疏三维点云地图的构建.所提方法在ORB-SLAM算法的基础上,增加半稠密建图线程,建立半稠密三维点云地图,利用SURF特征匹配算法尺度不变性的特点改进了ORB特征匹配.在TUM RGBD数据集中进行的仿真实验结果表明,与ORB-SLAM算法相比,采用改进ORB-SLAM算法建立的三维地图能更加直观地显示出环境中物体的轮廓,特征匹配精度也
湿法工艺设备中经常使用到具有强腐蚀性的强酸类高温化学液,例如160℃的SPM、270℃的H2 SO4+H3 PO4混合液等.普通的排放方式无法实现高温化学液直接排放.先自然降温再排放的方式换液时间长,各种辅助降温方式,都存在着不足和安全隐患,降温效果不甚理想.以虹吸原理和射流泵理论为基础,通过理论计算、场强模拟,提出两种适用于高温、强腐蚀性化学液直接排放的技术:一种是设计气虹吸吸液器,验证关键尺寸喉嘴距,最终实现了湿法工艺设备中的高温化学液直排到副槽,在副槽内降温后,排放至专用回收管路.另一种是设计水虹吸
磁阻辅助式绕线转子是针对单一磁阻式转子或绕线转子无刷双馈电机高次谐波含量大和效率偏低等问题所提出的一种新型转子结构,其改善了气隙磁场,并使定转子之间的耦合能力有所提升.对磁阻辅助式绕线转子的结构进行了优化设计,分别研究不同隔磁层数、导磁层与隔磁层宽度比值以及极弧系数对无刷双馈电机磁场调制效果的影响,使用有限元软件对电机的性能进行了仿真分析,最后通过样机实验进一步验证转子优化设计的正确性.
氢储能作为长期储能技术具有良好发展前景,我国“十四五”规划将氢能发展作为长期发展战略,其中重点要提高电解水制氢转化效率,改善电解槽电堆、电极等的设计和制造工艺,加强可再生能源与氢能耦合以促进我国“双碳目标”的实现.从“十四五”规划及“碳达峰”、“碳中和”角度出发,首先分析了我国可再生能源发展现状及弃风、弃水、弃光现象的产生,分析了可再生能源制氢的可行性,针对电解槽分类、电解水制氢技术基本原理和研究现状进行简单介绍.在上述基础上分别对风电制氢技术、光伏发电制氢技术及风光互补多能耦合制氢技术进行了综述,总结了