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首页> 外文会议>IEEE/ACM International Conference on Cyber-Physical Systems >A Game-Theoretic Approach to Secure Estimation and Control for Cyber-Physical Systems with a Digital Twin
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A Game-Theoretic Approach to Secure Estimation and Control for Cyber-Physical Systems with a Digital Twin

机译：基于博弈论的数字孪生网络物理系统安全估计和控制方法

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Cyber-Physical Systems (CPSs) play an increasingly significant role in many critical applications. These valuable applications attract various sophisticated attacks. This paper considers a stealthy estimation attack, which aims to modify the state estimation of the CPSs. The intelligent attackers can learn defense strategies and use clandestine attack strategies to avoid detection. To address the issue, we design a Chi-square detector in a Digital Twin (DT), which is an online digital model of the physical system. We use a Signaling Game with Evidence (SGE) to find the optimal attack and defense strategies. Our analytical results show that the proposed defense strategies can mitigate the impact of the attack on the physical estimation and guarantee the stability of the CPSs. Finally, we use an illustrative application to evaluate the performance of the proposed framework.
机译：网络物理系统（CPS）在许多关键应用中扮演着越来越重要的角色。这些有价值的应用程序吸引了各种复杂的攻击。本文考虑了一种隐式估计攻击，其目的是修改CPS的状态估计。聪明的攻击者可以学习防御策略并使用秘密攻击策略来避免被发现。为了解决这个问题，我们在数字孪生（DT）中设计了一个卡方检波器，这是物理系统的在线数字模型。我们使用带有证据的信号游戏（SGE）来找到最佳的攻击和防御策略。我们的分析结果表明，提出的防御策略可以减轻攻击对物理估计的影响并保证CPS的稳定性。最后，我们使用一个说明性的应用程序来评估所提出框架的性能。

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