본 논문은 선형 시스템에서 재생 공격을 탐지하기 위한 새로운 워터마킹 기법을 제안한다. 주요 내용은 다음과 같다:
시스템 모델: 선형 시스템의 상태 방정식과 칼만 필터 기반 상태 추정기, LQG 제어기로 구성된 폐루프 시스템을 고려한다.
워터마킹 기법: 제안하는 워터마킹 기법은 시스템 상태 추정치의 랜덤 시간 지연 신호를 제어 입력에 추가하는 방식이다. 이를 통해 재생 공격에 대한 보안을 강화한다.
안정성 분석: 시스템-제어기 수준, 구동-응답 수준, 확장된 구동-응답 수준에서 시스템의 안정성을 분석한다. 이를 통해 워터마킹 기법의 장기적인 동작 특성을 보장한다.
재생 공격 탐지 분석: 제안한 워터마킹 기법이 재생 공격 탐지에 미치는 영향을 분석한다. χ2 검정 기반의 공격 탐지기를 활용하여 탐지 성능을 평가한다.
성능 영향 분석: 워터마킹 신호가 시스템 성능에 미치는 영향을 LQG 비용 함수를 통해 분석한다.
시뮬레이션 예제: 화학 공정 제어 시스템을 대상으로 제안 기법의 효과를 기존 가우시안 워터마킹과 비교 분석한다.
전반적으로 본 연구는 선형 시스템에서 재생 공격 탐지를 위한 새로운 워터마킹 기법을 제안하고, 이론적 분석과 시뮬레이션을 통해 그 효과를 입증한다.
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by Christoforos... om arxiv.org 04-02-2024
https://arxiv.org/pdf/2404.00850.pdfDiepere vragen