1.基于未知输入观测器的智能交通虚假数据攻击检测方法,其特征在于:包括以下步骤:Step 1:建立智能车联网的物理动态模型:智能车联网系统包含i辆智能车i=1,2,…n,并采用固定间距安全策略,建立物理动态方程如下:式中,x(t)=[Δh Δv Δa], u(t)表示控制输入,Θ(t)表示系统扰动和模型误差且范数有界||Θ(t)||≤ι,C表示恰当维数的观测矩阵,ζ表示智能车辆内部执行器参数,Δh(t),Δv(t)和Δa(t)表示第i和i+1智能网联车的相对车间距,相对速度和相对加速度,y(t)为传感器输出;
Step 2:引入具有欺骗特性的传感器虚假数据注入攻击:式中:ρ是虚假数据注入攻击,ρ=Cμ,μ表示由虚假数据注入攻击引起的残差变化量,其具有如下欺骗特性:a a
式中,z (t)和y (t)表示攻击下的测量残差和输出估计,r(t)表示无攻击下的测量残差,τ是系统设定的先验阈值;
Step 3:设计信息‑物理攻击下的未知输入观测器并计算状态残差:式中,F,G,W和M全部为适当的参数矩阵,并且满足以下要求:式中,W1+W2=W;
Step 4:基于式(5)设计替代现有检测机制中经验阈值的自适应阈值:式中,Re(t)为状态估计误差范数,RΘ(t)为系统扰动和模型误差估计范数;
Step 5:设定基于自适应检测阈值和状态残差的检测准则:通过状态残差和自适应阈值的比较,可以检测智能车联网系统是否存在虚假数据注入攻击。