北京航空航天大学赵东获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于动态时延分析的工控系统重放攻击检测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116165882B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310175798.2,技术领域涉及:G05B13/02;该发明授权一种基于动态时延分析的工控系统重放攻击检测方法是由赵东;杨博;孙沛轩设计研发完成,并于2023-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于动态时延分析的工控系统重放攻击检测方法在说明书摘要公布了:本发明涉及了一种基于动态时延的信号重放攻击检测方法,该方法包括从一个一般工业控制系统中获取连续多个时刻的输入量和输出量数据并且初始化滑动窗的移动范围和滑动窗的大小;计算出每个点的整体关联系数和整体时延估计;筛选出最大的整体关联系数并计算出输入量和输出量之间的动态延时序列,对其进行统计分析,确定常规状态下的时延范围和窗体大小范围;初始化匹配对比窗的大小及匹配范围,并计算对应的时延估计值,通过所求时延是否在正常范围内来判定过程是否存在重放攻击;通过逐步放大匹配对比窗的初始值,进一步增强攻击特征以确认报警信息。本发明能够检测出工业控制网络遭受的基于设备运行历史数据的重放攻击的响应时间范围。
本发明授权一种基于动态时延分析的工控系统重放攻击检测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于动态时延分析的工控系统重放攻击检测方法,其特征在于,包括动态时延估计方法步骤S1~S3和动态时延感知报警策略步骤S4~S5,具体包括以下操作步骤: S1:从一个一般工业控制系统中获取连续t个时刻的输入量和输出量数据,并且计算出输入量和输出量数据的整体关联系数和整体时延估计; S2:根据整体关联系数和整体时延估计初始化滑动窗的移动范围k和滑动窗的大小l逐点进行动态延时估计计算,并针对未满足延时提取要求的时间点ti进行迭代优化,迭代的范围是通过逐步增大滑动窗体l至当前点时延估计λti趋于收敛即可停止扩大; S3:根据所获取的动态延时估计计算结果,由时延估计值获得控制系统的输入量和输出量之间的动态延时序列λi;对计算获得的动态时延序列λi进行统计,确定常规状态下的时延范围和窗体大小范围l∈[lmin,lmax]; S4:首先根据获得的时延范围和窗体大小范围预设滑动窗的初始大小、窗体延展范围以及窗体的移动范围; S5:通过下式计算判别时延估计值是否属于常规状态下的时延范围,来判定过程是否存在异常状态: Jabi为第i时刻变量间的关系状态描述,1为异常,0为正常; S6:通过逐步延展滑动窗的策略来进一步跟踪确认报警信息,若当前窗体大小满足lonlinelmax时且有趋于稳定时依然不处于正常范围,则判定为两个变量间存在传递异常,并发出警报。
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