[发明专利]保护工业资产控制系统的系统及方法及计算机可读介质

权利要求书

1. 一种保护工业资产控制系统的系统，包括：

多个实时监测节点信号输入，所述多个实时监测节点信号输入用于接收代表所述工业资产控制系统的当前操作的一段时间上的监测节点信号值的流；以及

威胁检测计算机平台，所述威胁检测计算机平台耦连至所述多个实时监测节点信号输入，以：

（i）接收监测节点信号值的流，并且为监测节点信号值的每个流，生成当前监测节点特征向量，

（ii）将每个生成的当前监测节点特征向量与该监测节点的对应决策边界进行比较，所述决策边界将该监测节点的正常状态与异常状态分开，

（iii）针对特定的监测节点定位威胁的起源；以及

（iv）基于所述比较的结果连同所述特定的监测节点的指示，自动地传送威胁警报信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，监测节点的至少一个与以下的至少一者关联：传感器数据、辅助设备输入信号、控制中间参数以及控制逻辑值。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，至少一个监测节点与多个决策边界关联，并且关于多个决策边界的每一个执行所述比较。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，至少一个决策边界是根据基于特征的学习算法和以下的至少一者生成的：（i）高保真模型，以及（ii）所述工业资产控制系统的正常操作。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，使用基于云的系统执行警报通知。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，根据与一个监测节点关联的决策边界被越过的时间与另一监测节点关联的决策边界被越过的时间的比较执行所述定位。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述当前监测节点特征向量的至少一个与以下的至少一者关联：主要分量、统计特征、深度学习特征、频率域特征、时序序列分析特征、逻辑特征、基于地理或位置的方位以及交互特征。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，与至少一个决策边界关联的威胁检测模型是基于以下的至少一者动态修改的：暂态条件、所述工业资产控制系统的稳态模型以及操作所述系统作为自学习系统时由进入的数据流获得的数据集。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述威胁与以下的至少一者关联：致动器攻击、控制器攻击、监测节点攻击、工厂状态攻击、电子欺骗、金融破坏、单元可用性、单元跳闸、单元寿命损失和要求至少一个新零件的资产损坏。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括：

正常空间数据源，所述正常空间数据源为多个监测节点的每一个存储代表所述工业资产控制系统的正常操作的一段时间上的正常监测节点值序列；

受威胁空间数据源，所述受威胁空间数据源为所述多个监测节点的每一个存储代表所述工业资产控制系统的受威胁操作的一段时间上的受威胁监测节点值序列；以及

威胁检测模型创建计算机，所述威胁检测模型创建计算机耦连至所述正常空间数据源和所述受威胁空间数据源，以：

接收正常监测节点值序列，并生成正常特征向量集合，

接收受威胁监测节点值序列，并生成受威胁特征向量集合，以及

基于所述正常特征向量集合和所述受威胁特征向量集合，自动地计算并输出威胁检测模型的至少一个决策边界。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述正常监测节点值序列和所述受威胁监测节点值序列的至少一个与高保真设备模型关联。

12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，至少一个决策边界存在于多维度空间中并与以下的至少一者关联：动态模型、实验数据的设计、机器学习技术、支持向量机、全因子过程、田口筛选、中心复合方法、Box-Behnken方法、真实世界操作条件、全因子设计、筛选设计和中心复合设计。