亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

How to Secure Distributed Filters Under Sensor Attacks

可观测性 有界函数 滤波器(信号处理) 控制理论(社会学) 计算机科学 上下界 不变(物理) 探测器 无线传感器网络 噪音(视频) 国家(计算机科学) 算法 数学 人工智能 应用数学 电信 数学物理 计算机视觉 计算机网络 图像(数学) 数学分析 控制(管理)
作者
Xingkang He,Xiaoqiang Ren,Henrik Sandberg,Karl Henrik Johansson
出处
期刊:IEEE Transactions on Automatic Control [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:67 (6): 2843-2856 被引量:39
标识
DOI:10.1109/tac.2021.3092603
摘要

In this article, we study how to secure distributed filters for linear time-invariant systems with bounded noise under false-data injection attacks. A malicious attacker is able to arbitrarily manipulate the observations for a time-varying and unknown subset of the sensors. We first propose a recursive distributed filter consisting of two steps at each update. The first step employs a saturation-like scheme, which gives a small gain if the innovation is large corresponding to a potential attack. The second step is a consensus operation of state estimates among neighboring sensors. We prove the estimation error is upper bounded if the filter parameters satisfy a condition. We further analyze the feasibility of the condition and connect it to sparse observability in the centralized case. When the attacked sensor set is known to be time-invariant, the secured filter is modified by adding an online local attack detector. The detector is able to identify the attacked sensors whose observation innovations are larger than the detection thresholds. Also, with more attacked sensors being detected, the thresholds will adaptively adjust to reduce the space of the stealthy attack signals. The resilience of the secured filter with detection is verified by an explicit relationship between the upper bound of the estimation error and the number of detected attacked sensors. Moreover, for the noise-free case, we prove that the state estimate of each sensor asymptotically converges to the system state under certain conditions. Numerical simulations are provided to illustrate the developed results.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Alex发布了新的文献求助10
4秒前
Jasper应助polaris采纳,获得10
6秒前
9秒前
10秒前
帕金森完成签到 ,获得积分10
12秒前
27秒前
小二郎应助ceeray23采纳,获得30
29秒前
polaris发布了新的文献求助10
32秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
Lucas应助polaris采纳,获得10
39秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
55秒前
哇呀呀完成签到 ,获得积分10
57秒前
Hello应助MMMMM采纳,获得10
59秒前
1分钟前
polaris发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
ceeray23发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
polaris完成签到,获得积分10
1分钟前
MMMMM发布了新的文献求助10
1分钟前
金葡菌发布了新的文献求助10
1分钟前
星空完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sola完成签到 ,获得积分10
1分钟前
金葡菌完成签到,获得积分20
1分钟前
MMMMM完成签到,获得积分10
1分钟前
chentong0完成签到 ,获得积分10
1分钟前
孙孙应助lf采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
奥奥没有利饼干完成签到 ,获得积分10
2分钟前
555557发布了新的文献求助10
2分钟前
小神仙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
重要萍发布了新的文献求助10
2分钟前
miki完成签到,获得积分10
2分钟前
年鱼精完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Lucas应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3976643
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520735
关于积分的说明 11204613
捐赠科研通 3257484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798716
邀请新用户注册赠送积分活动 877897
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806613