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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信息物理工业控制系统的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：CN116820071B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05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：202310801468.X，技术领域涉及：G05B23/02；该发明授权一种信息物理工业控制系统的重放攻击检测方法是由赵东;薛茜星设计研发完成，并于2023-07-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种信息物理工业控制系统的重放攻击检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种信息物理工业控制系统的重放攻击检测方法，包括以下内容：建立信息物理工业控制系统模型；收集工业控制系统输入输出数据，使用等价空间方法生成检测残差；量化分析攻击下的残差变化；基于残差量化分析，给出四种被动最优等价矩阵设计方法以提高检测性能；在被动设计基础上，进一步给出一种攻击事件触发的主动设计方案提高检测性能；选取统计量，设置检测阈值与报警策略，完成检测。所提出的重放攻击检测方法，可以准确检测针对信息物理工业控制系统的重放攻击，同时具有保持系统控制性能、易于实现、可区分故障和攻击等优点。

本发明授权一种信息物理工业控制系统的重放攻击检测方法在权利要求书中公布了：1.一种信息物理工业控制系统的重放攻击检测方法，其特征在于，包括步骤： S100：建立信息物理工业控制系统模型，建立状态空间方程表达，并建立重放攻击过程描述； S200：收集控制系统输入输出数据，基于信息物理工业控制系统模型，使用等价空间方法生成检测残差，包括步骤： S210：当k＞s时，k表示系统运行时刻，s表示等价关系的阶数，用s个连续的系统数据生成矩阵包括分别为用等价空间法表示的系统测量输出、系统输入、过程噪声和测量噪声； S220：获得系统的等价关系表示； S230：定义基于等价空间方法生成的残差； S300：量化分析重放攻击导致的残差变化，包括输入输出均重放和仅有输出重放两种情况下的残差变化，包括步骤： 当k≥T0时，k表示系统运行时刻，T0表示攻击开始时刻，传感器输出被攻击者记录的历史数据取代； S310：在输入输出都重放的情况下，建立系统的等价关系，获取重放攻击下的残差； 在数据完全重放的情况下，重放攻击对残差的影响很小，因此主要考虑部分数据重放的情况；在部分数据重放的情况下，得到残差的期望和协方差矩阵； S320：仅重放系统输出情况下：获取重放攻击下的基于等价空间法生成的残差和协方差矩阵； S400：基于残差量化分析结果，建立四种的最优等价矩阵的被动方法，包括步骤： S410：对正定部分进行优化； S420：进行迹比率优化； S430：进行累计和比率优化； S440：进行检测率优化； S450：统一解形式； S500：在被动方法基础上，建立基于攻击事件触发的主动方法； S600：选取统计量，设置检测阈值与报警策略，完成检测。

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