Control de retroalimentación de salida dinámica generado por eventos para redes complejas sujetas a ciberataques

Área de la Ciencia:

• Ingeniería de sistemas de control
• Seguridad de la red
• Teoría de los sistemas dinámicos

Sus antecedentes:

• Las redes dinámicas complejas son vulnerables a los ciberataques, lo que afecta a la estabilidad del sistema.
• Las estrategias de control activadas por eventos tienen como objetivo reducir la carga de comunicación.
• Los sistemas de salto de Markovian introducen estocasticidad y dinámica dependiente del modo.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un control de retroalimentación dinámica de salida activado por eventos para las redes dinámicas complejas de salto de Markovian (MJCND) bajo ataques cibernéticos.
• Proponer un nuevo mecanismo adaptativo activado por eventos (AETM) con mayor flexibilidad.
• Para lograr la sincronización en tiempo finito para el sistema de circuito cerrado.

Principales métodos:

• Un nuevo mecanismo activado por eventos adaptativos (AETM) con ajuste dinámico de parámetros y propiedades dependientes del modo.
• Construcción de un modelo unificado de retroalimentación de salida dinámica que integre estados no medibles, ataques cibernéticos, desencadenamiento de eventos y retrasos en el tiempo.
• Derivación de las condiciones suficientes para la sincronización en tiempo finito utilizando la teoría de la estabilidad de Lyapunov y las técnicas de análisis pertinentes.

Principales resultados:

• El AETM propuesto reduce efectivamente la frecuencia de comunicación manteniendo al mismo tiempo el rendimiento del control.
• El modelo unificado de retroalimentación de salida dinámica demuestra su robustez frente a ciberataques y retrasos.
• Se obtuvieron con éxito las condiciones suficientes para garantizar la sincronización en tiempo finito de los MJCND.

Conclusiones:

• La estrategia de control desencadenada por eventos desarrollada es efectiva para proteger a los MJCND contra los ataques cibernéticos.
• El enfoque propuesto ofrece una mayor flexibilidad y eficiencia de la comunicación en comparación con los métodos existentes.
• Los resultados de la simulación validan la eficacia y la superioridad del sistema de control propuesto.