虚假数据注入攻击下基于扩张观测器的滑模控制研究

作者：赖琛; 郑柏超; 陈志鹏; 王海风

来源：南京信息工程大学学报(自然科学版), 2022, 1-14.

• 信息物理系统（CPS）
• 虚假数据注入攻击（FDI）
• 扩张观测器
• 滑模控制
• 安全控制

针对虚假数据注入（FDI）攻击下的信息物理系统（CPS），研究了一种基于滑模和扩张观测器的控制方法。首先对系统进行动态线性化，构造了扩张观测器并对观测误差的收敛条件进行了分析。其次，设计了积分滑模面，通过线性矩阵不等式的形式导出滑动模态系统的渐近稳定判据，求出了系统满足L2增益性能的滑模向量。接着，基于指数趋近律，提出了用来消除量化误差和广义干扰的自适应积分滑模控制器，以使系统能到达滑模面。该方法估计精度高、响应速度快，对FDI攻击和量化参数失配具有较强的鲁棒性。最后，数值仿真验证了该方法的有效性。

• 单位
  自动化学院; 南京信息工程大学