报告题目:信息物理系统脆弱性分析及安全状态估计与控制

报告人：芦安洋 东北大学副教授

报告时间：2023 年3月19日 15:00-17:00

报告地点：数学与统计学院金融实验室

报告摘要：由于对网络的深度依赖，信息物理系统正面临前所未有的安全挑战。为了保障系统安全，信息物理系统安全性已成为当前研究热点。本次报告围绕信息物理系统安全性，针对系统脆弱性分析、安全状态估计以及安全控制三个问题进行讨论。首先，考虑系统脆弱性分析问题，通过构建一类具有普适性的攻击模型，给出了攻击者在不同能力条件下的攻击设计方法。通过从攻击者角度出发研究潜在攻击策略，可以有效判断系统脆弱点，为提升系统安全性提供依据。其次，针对安全状态估计问题，研究状态能观性分析以及优化算法。一方面，通过引入集合覆盖和切换迭代技术，有效降低了安全状态估计算法的计算复杂度；另一方面，针对同时受攻击和故障干扰的系统，创新地提出了基于向量空间的分析方法，给出了异常信号干扰下状态可观测的充要条件。最后，针对安全控制问题，考虑虚假数据注入攻击及DoS攻击，分别给出了相应了安全控制策略，保障系统性能达到预期或可接受的范围。

报告人简介：现为东北大学特聘一级副教授、博士生导师。主要研究方向包括：信息物理系统安全分析与控制、故障/攻击诊断、容错/容侵控制。近年来以工业过程所面临的复杂控制任务为背景，在信息物理系统的脆弱性分析与安全防御等方面做了深入研究，取得了一系列具有原创性的研究成果。近五年，以第一作者在国际控制领域权威期刊发表SCI论文21篇，其中12篇发表于控制领域顶级期刊《IEEE Transactions on Automatic Control》及《Automatica》（含长文5篇，高被引论文1篇），3篇发表于《IEEE Transactions on Cybernetics》（影响因子19.118）。主持国家自然科学基金青年基金项目、国家博士后创新人才支持计划项目、中国博士后基金面上资助项目等。所发表论文Google学术引用1200余次，单篇最高被引用240次，H指数18，ESI工程领域前1%高被引论文2篇。担任国际期刊《International Journal of Intelligent Autonomous Systems》及《Actuators》的编委。美国电子与电气工程师协会会员（IEEE Member）、中国人工智能学会动态规划与智能自适应学习专委会委员、中国指挥与控制学会青年工作委员会委员。