Thèse Dc10 - Diagnostic des Attaques Furtives dans les Systèmes Dynamiques à Commutation Controlés en Réseau H/F - 45

Établissement : Université d'Orléans
École doctorale : Mathématiques, Informatique, Physique Théorique et Ingénierie des Systèmes - MIPTIS
Laboratoire de recherche : PRISME - Laboratoire Pluridisciplinaire de Recherche en Ingénierie des Systèmes et Mécanique Energétique
Direction de la thèse : Nacim RAMDANI ORCID 0000000314913751
Début de la thèse : 2026-09-01
Date limite de candidature : 2026-04-01T23:59:59

Les approches innovantes pour la détection et l'isolation des défaillances, anomalies et attaques exploitent les modèles du système et la redondance possible des capteurs et actionneurs pour reconstruire les états non mesurés et les entrées inconnues, puis les utilisent pour calculer les résidus entre les mesures réelles et leurs estimations. L'identification et la reconstruction des attaques s'appuient sur les relations de cohérence entre les combinaisons de résidus conçues de manière appropriée. D'autres approches utilisent des banques d'observateurs d'entrées inconnues pour reconstruire les signaux d'attaque en plus des variables d'état. Cependant, ces techniques n'offrent pas une défense en profondeur contre un adversaire averti et stratégique capable de mettre au point des attaques furtives qui maximisent leur impact tout en restant indétectables. La défense par cible mobile (MTD) est une stratégie de cyberdéfense populaire qui ajoute de l'imprévisibilité à l'état et à l'exécution du système afin d'empêcher les attaquants de concevoir des attaques furtives. Récemment, des versions améliorées de la MTD, qui introduisent la stochasticité et la non-linéarité dans les systèmes, ont facilité la détection des attaques furtives et l'identification des capteurs corrompus. En outre, des estimateurs basés sur des ensembles ont été récemment développés pour calculer les ensembles admissibles pour les résidus, ce qui peut augmenter la robustesse de la détection. La combinaison de détecteurs basés sur des ensembles avec des stratégies MTD pour le diagnostic des attaques furtives n'a pas encore été étudiée. En outre, les approches actuelles ont été développées pour des environnements centralisés, elles ne tiennent pas compte de la nature distribuée des infrastructures critiques, ni des imperfections induites par le réseau telles que les périodes d'échantillonnage variables et les retards de communication. Des techniques d'estimation basées sur des ensembles avec échantillonnage non périodique et mesures retardées ont été récemment développées par notre groupe et permettent de remédier à ces imperfections induites par le réseau.

Cette thèse fera progresser l'état de l'art en combinant des stratégies améliorées de défense basées cibles mobiles avec des observateurs distribués basés sur des ensembles fonctionnant avec un échantillonnage non périodique et des mesures retardées, afin de construire une solution de diagnostic d'attaques furtives solide et robuste pour les systèmes de contrôle massivement distribués dans les réseaux intelligents et les transports.

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