【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种参数自适应的通信链路故障自诊断方法，属于网络化系统领域，具体为专利技术了一种在通信干扰环境下，当多智能体间的通信数据链在遭受不同幅值的虚假信息注入攻击时，可对各节点和数据通信链路进行故障定位和抑制的方法。
技术介绍
1、集群系统协同具有高效融合、协同互补和信息互助的优势，但协同控制所需要的实时信息交互依赖数据链通信网络。多智能体系统的可靠性直接受通信链路和控制系统的安全性的影响。在强通信干扰拒止环境下，协同制导系统通信数据链易遭受干扰，导致协同执行效能降低或所在群组陷入紊乱状态。干扰设备可能会注入欺骗性干扰信号误导多智能体系统的系统的正常决策控制，在协同作用下故障将会传导至邻居节点，产生的级联反应可能导致局部或者整个多智能体系统崩溃或被诱导控制。
2、因此，本专利技术设计了一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，构造的自适应参数可使多智能体系统遭受虚假信息注入攻击时使自信因子和互信因子中的差值变量的变化率保持在一个合理的范围内，从而能在不预先设置参数的情况下使多智能体系统在遭受不同幅值的虚假信息注入攻击时能够进行故障定位和抑制。
技术实现思路
1、本专利技术针对多智能体系统遭受虚假信息注入攻击问题，提出了一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法。该方法能使多智能体系统在遭受不同幅值的虚假信息注入攻击的情况下对各节点和数据通信链路进行故障定位和抑制。
2、本专利技术的技术构思为：为多智能体系统设计一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，从而能在
3、本专利技术为一种使多智能体系统在遭受不同攻击幅值的虚假信息注入攻击时对各节点和数据通信链路进行故障定位和抑制的方法，包括以下步骤：
4、步骤1：对多智能体系统遭受虚假信息注入攻击进行故障建模；
5、正常情况下，多智能体系统中的智能体i的协同变量ξi为：
6、
7、式中aij是通信拓扑图邻接矩阵第i行第j列所对应的元，若第i个智能体能够接收第j个智能体的信息，aij＝1，否则aij＝0。xi，xj分别是第i个和第j个智能体需要和其他智能体达到一致的状态。
8、对于通信链路遭受攻击的情况，可以建模为：
9、
10、其中，是第j个智能体在遭受虚假信息注入攻击后注入第i个智能体的错误数据，τi是的系数，若存在链路攻击则τi＝1，反之τi＝0。
11、对于智能体节点被劫持的情况，可以建模为：
12、
13、其中，是第i个智能体被劫持后在通信链路内注入的虚假数据，κi是的系数，若存在链路攻击则κi＝1，反之κi＝0。
14、步骤2：构建多智能体系统中各节点对其邻居节点通信链路的信任因子；
15、第i个智能体对其与邻居节点j的通信链路的信任因子qij为：
16、
17、其中，ρ＞0为正实数，0≤qij≤1。信任因子差值变量θij定义为：
18、
19、式中，e是自然常数，ni表示第i个智能体的邻居集，是自适应参数，无论虚假信息注入攻击的攻击幅值如何，均可使θij的变化率保持在合理的范围内。
20、步骤3：构建多智能体系统中各节点对自身是否遭受攻击进行评估的自信因子；
21、定义各智能体之间相互交流的状态的绝对误差为：
22、
23、第i个智能体的自信因子ri为：
24、
25、其中，η＞0为正实数，0≤ri≤1。自信因子差值变量vi定义为：
26、
27、步骤4：设置信任系数和自信系数来判断通信链路和节点的可靠性；
28、定义第i个智能体对其与邻居节点j的通信链路的信任系数为：
29、
30、其中，qs是信任阈值，可以从[0.5,0.9]的范围中选取。当ei,j＝1时判定节点j对节点i传递信息的通信链路可靠，ei,j＝0时则不可靠。
31、定义第i个智能体的信任系数为：
32、
33、其中，rs是自信阈值，可以从[0.5,0.9]的范围中选取。当gi＝1时判定第i个智能体发出的信息可靠，gi＝0时则不可靠。
34、本专利技术的有益效果为：本专利技术设计了一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，该方法能在不预先设置参数的情况下使多智能体系统在遭受不同幅值的虚假信息注入攻击时能够进行故障定位和抑制。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤1中，多智能体系统中的智能体i的协同变量ξi为：
3.根据权利要求1或2所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤1中，对于通信链路遭受攻击的情况，建模为：
4.根据权利要求1或2所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤1中，对于智能体节点被劫持的情况，建模为：
5.根据权利要求1所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤2中，第i个智能体对其与邻居节点j的通信链路的信任因子qij为：
6.根据权利要求5所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤2中，信任因子差值变量θij定义为：
7.根据权利要求1所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤3中，定义各智能体之间相互交流的状态的绝对误差为：
8.根据权利要求7所述的一种参数自适应的通信
9.根据权利要求1所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤4中，定义第i个智能体对其与邻居节点j的通信链路的信任系数为：
10.根据权利要求9所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤4中，定义第i个智能体的信任系数为：
...【技术特征摘要】
1.一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤1中，多智能体系统中的智能体i的协同变量ξi为：
3.根据权利要求1或2所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤1中，对于通信链路遭受攻击的情况，建模为：
4.根据权利要求1或2所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤1中，对于智能体节点被劫持的情况，建模为：
5.根据权利要求1所述的一种参数自适应的通信链路故障自抑制方法，其特征在于：在步骤2中，第i个智能体对其与邻居节点j的通信链路的信任因子qij为：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国飞，李仕拓，皇甫逸伦，李辰璐，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。