基于二维结构熵的CBTC系统信息安全风险评估方法

摘要：

随着计算机技术、通信技术和控制技术在城市轨道交通列车运行控制系统中的应用, 城市轨道交通的自动化和信息化程度不断提升.然而, 基于通信的列车运行控制 (Communication-based train control, CBTC) 技术采用的通用计算机设备和通信技术带来的信息安全漏洞, 给CBTC系统带来了日益严峻的信息安全风险, 因此, 对CBTC系统的信息安全风险进行量化、动态评估具有重要意义.本文根据设备及通信链路的差异性构建了CBTC网络拓扑模型, 结合信息安全风险下线路列车运行性能变化导致的运能损失, 采用综合表征信息域和物理域特征的二维结构信息熵对CBTC系统信息安全风险进行建模分析.最后, 基于城市轨道交通列控系统半实物仿真平台对评估方法进行验证, 表明所提方法对CBTC系统信息安全量化评估的有效性和准确性.

关键词：基于通信的列车运行控制、信息安全风险评估、结构信息熵、列车运行性能、半实物仿真平台

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资助基金：北京市自然科学基金L161006,4164094;国家自然科学基金61603031,61790575,61790573;国家重点实验室项目RCS2018K008,RCS2017ZZ003

在线出版日期：2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：153-162