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公开(公告)号：CN119691643A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411757285.3
申请日：2024-12-03
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F18/2433 , G06N3/0455 , G06N3/096 , G06N5/04 , G06F18/2415
Abstract: 本发明属于石化技术领域，公开了一种基于数字孪生的多任务学习石化装置异常定位方法，包括：构建石化装置的数字孪生模型，基于数字孪生模型模拟生成状态扩展的正常与异常运行数据，构建带有标签的异常检测和异常定位的多任务联合数据集；构建多任务学习异常定位模型，模型的前端共享网络进行特征学习，后续连接两个子任务网络分别输出异常检测及异常定位结果，两个任务采用交叉熵分类损失函数进行联合训练；利用多任务模型中的异常定位子任务输出对石化装置工艺数据进行在线异常状态定位。本发明通过结合数字孪生生成多任务学习数据集，避免了对于实际标签数据的依赖，提升了石化装置异常定位的准确性。
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公开(公告)号：CN115801334B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211325072.4
申请日：2022-10-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种智能仪表功能安全和信息安全策略融合方法和系统，属于智能仪表安全防护领域。本发明采用定性和定量相结合的方法对智能仪表功能安全和信息安全策略进行融合，相比于定性方法，提高了准确性以及为安全策略决策提供了一定的理论依据；同时将冲突消解问题设置更高的优先级，即先解决冲突消解，再解决冗余消除，得到的融合解集适用的失效场景更全面，防护效果更好。本发明在量化过程中考虑了智能仪表的硬件、软件、数据等资产，更全面，更具通用性；同时本发明从智能仪表功能失效后果角度实现了对智能仪表功能安全和信息安全策略的风险收益属性的统一量化，更加科学、合理，更具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN115174173A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210724482.X
申请日：2022-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L9/40
Abstract: 本发明公开了一种云环境下工业信息物理系统的全局安全博弈决策方法，根据全局入侵检测证据获取攻击策略集和安全防御策略集；分析攻、防整体的对抗过程，建立攻防非合作博弈模型；分析云环境下工业信息物理系统子系统间的协同防御过程，建立协同防御合作博弈模型；考虑子系统间的耦合关系，计算子系统个体收益值，根据修正Shapley值求得整体收益值；最后求解双层混合安全博弈，得最优全局安全策略。该方法利用了云端的全局视角，充分考虑了攻、防整体的博弈对抗过程以及云环境下工业信息物理系统防御时子系统间的相互影响，实现了最优全局安全策略的决策。
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公开(公告)号：CN113434866A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110737559.2
申请日：2021-06-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种仪表功能安全和信息安全策略的统一风险量化评估方法，本发明方法具体包括结合攻击树和故障树建立仪表一体化因果失效模型；通过分析攻击发生的可能性、漏洞被利用的可能性等方式计算仪表各功能模块的失效概率；根据安全策略的属性，分析仪表功能安全和信息安全策略能够缓解的仪表安全漏洞以及对应的策略实施效果；在仪表一体化因果失效模型中添加防护节点，建立仪表安全策略评估模型；通过对仪表各功能模块进行专家打分，根据安全策略实施前后风险值的变化对仪表功能安全和信息安全策略进行量化评估。本发明能够对仪表设计过程中安全策略的部署提供一定的理论依据，相比于目前各安全标准中的定性评估，提高了准确性。
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公开(公告)号：CN103051681A
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201210521676.6
申请日：2012-12-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L29/08
Abstract: 一种面向分布式文件系统的协作式日志系统，属于分布式文件系统，解决设备故障导致日志记录丢失致使系统恢复操作无法进行的问题，提高分布式文件系统的写性能、恢复性能。本发明包括日志请求模块、分发模块、N个传输模块、N个一致性保证模块、N个记录添加模块、N个记录回收模块和N个恢复模块，日志请求模块和分发模块运行于元数据管理节点或数据存储节点，各数据存储节点上均运行传输模块、一致性保证模块、记录添加模块、记录回收模块和恢复模块。本发明利用分布式文件系统中网络传输效率高于存储设备低速传输效率的特点，在保证日志可靠性及发挥正常日志作用的前提下，提高了分布式文件系统的写性能和恢复性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115174173B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202210724482.X
申请日：2022-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L9/40
Abstract: 本发明公开了一种云环境下工业信息物理系统的全局安全博弈决策方法，根据全局入侵检测证据获取攻击策略集和安全防御策略集；分析攻、防整体的对抗过程，建立攻防非合作博弈模型；分析云环境下工业信息物理系统子系统间的协同防御过程，建立协同防御合作博弈模型；考虑子系统间的耦合关系，计算子系统个体收益值，根据修正Shapley值求得整体收益值；最后求解双层混合安全博弈，得最优全局安全策略。该方法利用了云端的全局视角，充分考虑了攻、防整体的博弈对抗过程以及云环境下工业信息物理系统防御时子系统间的相互影响，实现了最优全局安全策略的决策。
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公开(公告)号：CN113190840B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110357808.5
申请日：2021-04-01
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种边云协同下基于DCGAN的工业控制系统入侵检测系统及方法，属于工业控制系统安全防御领域。本发明采用边云协同方案，利用云平台的高速计算能力、海量存储空间以及全局分析特点实现入侵检测模型的离线训练，协同边缘计算的低时延特点实现实时入侵检测，为工业控制系统提供实时、全局的主动安全防护。同时，本发明将DCGAN应用至工业控制系统的入侵检测中，不仅能省去前期的数据样本标记过程，减少工作量，同时与复杂的深度学习检测模型相比，DCGAN模型结构简单，不仅具有较高的检测精度，还能提高检测效率；并且检测模型能同时对通信网络层数据和现场层数据进行入侵检测，实现通信网络层和现场层的双闭环防护。
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公开(公告)号：CN119544357A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411757283.4
申请日：2024-12-03
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于化工工业生产中的安全工程领域，公开了一种基于多层业务过程建模的化工过程控制系统网络风险分析方法及应用，该方法包括：分析化工过程的业务过程和数据交互关系，并基于BPMN2.0标准构建多层业务过程模型；替代原有以设备为中心的方法，提出了以业务基本单元为中心的改进失效模式和后果分析，识别任务潜在的失效模式，明晰不同攻击意图下的失效原因和后果，便于指导生成攻击故障树模型；最终，开展业务活动的风险分析。本发明考虑了资产在任务执行过程的作用和重要性，且能够全面覆盖信息安全和功能安全一体化下的整个完整失效路径，能更加全面识别每个任务环节中的安全风险，进而提高了风险分析的准确性。
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公开(公告)号：CN119493548A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202410944358.3
申请日：2024-07-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F8/10 , G06F11/3604
Abstract: 本发明公开了一种基于Secure Tropos的石油炼化系统多重安全需求生成方法及系统，属于安全工程领域，该方法针对石油炼化装置的安全防护目标，分析其全流程涉及的系统功能模块间的依赖性关系和安全威胁；分析石油炼化装置的结构和数据交互类型，建立安全实体及数据交互模型；分析数据流与控制流特征，确定对应功能需求，并结合安全防护目标以推导安全约束；对建立的安全实体与数据交互模型进行模型检查，自动生成检查报告，对报告内容进行安全约束违例分析以分别获得公共安全需求和特殊安全需求。该发明可针对石油炼化装置快速生成满足功能要求和相关标准的高质量安全需求，极大提高效率、效果和准确性。
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公开(公告)号：CN118068765A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410264303.8
申请日：2024-03-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明属于工业控制系统信息安全防护领域，具体涉及基于数字孪生的流程行业工控系统异常检测模型构建方法，包括：采用预先构建的工艺仿真模型，模拟流程行业工控系统执行目标工艺的不同异常工况，对应产生多个异常过程数据样本；基于各异常过程数据样本及其对应的异常标签以及历史正常过程数据样本及其对应的正常标签，训练目标工艺下的异常检测模型；其中每个数据样本包括工控系统生产过程的过程信息数据及其对应的结果信息数据；工艺仿真模型是基于数字孪生构建得到，且构建方式具体为：采用工控系统的数据驱动模型迭代矫正工控系统的机理模型，以提高机理模型的输出精度，将矫正后的机理模型作为仿真模型。本发明能提高系统异常检测的精度。
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