掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/TAC.2025.3526671

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

This paper addresses the question whether model knowledge can guide a
defender to appropriate decisions, or not, when an attacker intrudes into
control systems. The model-based defense scheme considered in this study,
namely Bayesian defense mechanism, chooses reasonable reactions through
observation of the system's behavior using models of the system's stochastic
dynamics, the vulnerability to be exploited, and the attacker's objective. On
the other hand, rational attackers take deceptive strategies for misleading the
defender into making inappropriate decisions. In this paper, their dynamic
decision making is formulated as a stochastic signaling game. It is shown that
the belief of the true scenario has a limit in a stochastic sense at an
equilibrium based on martingale analysis. This fact implies that there are only
two possible cases: the defender asymptotically detects the attack with a firm
belief, or the attacker takes actions such that the system's behavior becomes
nominal after a finite time step. Consequently, if different scenarios result
in different stochastic behaviors, the Bayesian defense mechanism guarantees
the system to be secure in an asymptotic manner provided that effective
countermeasures are implemented. As an application of the finding, a defensive
deception utilizing asymmetric recognition of vulnerabilities exploited by the
attacker is analyzed. It is shown that the attacker possibly stops the attack
even if the defender is unaware of the exploited vulnerabilities as long as the
defender's unawareness is concealed by the defensive deception.

DOI： 10.1109/TAC.2023.3340978

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2201.02351v2

掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.ifacsc.2024.100245

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1002/rnc.6720

Web of Science

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.ifacol.2023.10.738

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/ACCESS.2023.3274530

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)  

DOI： 10.1109/access.2023.3274530

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/TAC.2021.3082513

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/LCSYS.2021.3087097

Web of Science

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2103.03287v2

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/TAC.2020.3035631

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1902.01625v3

記述言語：日本語  

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This study investigates general model-based incident handler's asymptotic
behaviors in time against cyber attacks to control systems. The attacker's and
the defender's dynamic decision making is modeled as an equilibrium of a
dynamic signaling game. It is shown that the defender's belief on existence of
an attacker converges over time for any attacker's strategy provided that the
stochastic dynamics of the control system is known to the defender. This fact
implies that the rational behavior of the attacker converges to a harmless
action as long as the defender possesses an effective counteraction. The
obtained result supports the powerful protection capability achieved by
model-based defense mechanisms.

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2103.13121v1

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/TCST.2021.3118213

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2009.11205v2

In order to protect smart distribution grids from intrusions, it is important
to understand possible risks and impacts of attacks. We study the worst-case
attack strategy of a power injection attack against the physical layer of a
smart distribution grid with a high penetration of photovoltaic resources. We
derive both the worst attack signal and worst attack location: The worst attack
signal is a step function which switches its sign at the final stage, and the
worst attack location is the node with the largest impedance to the grid
substation. Numerical examples on a European benchmark model verify the
developed results. Finally, both theoretical and numerical results are used to
discuss feasible defense strategies against power injection attacks.

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2011.05829v2

This paper proposes a distributed design method of controllers having a
glocal (global/local) information structure for large-scale network systems.
Distributed design, independent design of all subcontrollers that constitute a
structured controller, facilitates scalable controller synthesis. While
existing distributed design methods confine attention to the decentralized or
distributed information structures, this study addresses distributed design of
glocal-structured controllers. Glocal control exploits the nature that network
system's behavior can typically be represented as a superposition of spatially
local fluctuations and global interarea oscillations by incorporating a global
coordinating subcontroller with local decentralized subcontrollers. The key
idea to distributed design of glocal controllers is to represent the original
network system as a hierarchical cascaded system composed of reduced-order
models representing the global and local dynamics, referred to as hierarchical
model decomposition. Distributed design is achieved by independently designing
and implementing subcontrollers for the reduced-order models while preserving
the cascade structure. This paper provides a condition for existence of the
hierarchical model decomposition, a specific representation of the hierarchical
system, a clustering method appropriate for the proposed approach, and a robust
extension. Numerical examples of a power grid evidence the practical relevance
of the proposed method.

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2011.04576v1

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/2003.11576v1

掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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その他リンク： https://dblp.uni-trier.de/db/journals/corr/corr2008.html#abs-2008-11552

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1016/j.ifacol.2020.12.1710

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1911.05084v2

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Informa UK Limited  

DOI： 10.9746/jcmsi.12.182

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/j.conengprac.2018.11.004

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記述言語：英語  

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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その他リンク： https://dblp.uni-trier.de/db/journals/corr/corr1911.html#abs-1911-04915

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/j.automatica.2019.06.010

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1810.01141v1

記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1109/TAC.2021.3082513

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1016/j.ifacol.2018.12.097

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記述言語：日本語   出版者・発行元：自動制御連合講演会  

DOI： 10.11511/jacc.61.0_1313

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1016/j.ifacol.2017.08.1078

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：公益社団法人 計測自動制御学会  

In this paper, we develop a distributed design method for local controllers that perform transient stabilization of dynamic responses for deflections caused by contingencies in a large power gird. We suppose that multiple independent system operators exist and manage their corresponding generators in the power system. It is assumed that the system model associated with individual system operators should be unavailable for deciding their control policies and we formulate the local controller design problem where each controller is designed using its corresponding local system model and they achieve a desired transient response performance. Our proposed method based on hierarchical state-space expansion enables us to solve the distributed design problem and the resultant closed-loop system satisfies the requirements. Through numerical simulations for the IEEJ EAST 30-machine power system, the effectiveness of our proposed method is verified.

DOI： 10.9746/sicetr.53.608

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1109/EUSIPCO.2016.7760475

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その他リンク： https://dblp.uni-trier.de/db/conf/eusipco/eusipco2016.html#HayakawaHSN16

記述言語：日本語   出版者・発行元：電子情報通信学会  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：システム制御情報学会  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1109/ICC.2016.7511060

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

DOI： 10.1109/TSP.2017.2740164

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1510.07273v1

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1109/LSP.2016.2625839

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1508.06021v1

記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：電子情報通信学会  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：システム制御情報学会  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1503.07692v1

記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

無線通信においては,使用帯域の節約のために基地局と中継局の搬送波周波数を同じものにすることが望ましい.しかし,このとき自己干渉波（回り込み波）が存在するためその対処法がこれまで提案されている.特に近年,著者らによってサンプル値制御理論を用いた設計法を提案し,中継局が高ゲインを持つ場合でも発振することなく回り込み波の抑制が可能となった.しかし,この手法では回り込み経路特性が変化したときにシステムの安定性が失われる可能性がある.そこで本稿では位相変動に対するロバスト性を有する回り込み波キャンセラの設計法を提案する.

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記述言語：英語  

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その他リンク： http://arxiv.org/pdf/1407.7083v1

記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

本発表では,単一周波数を用いた全二重中継局における回り込み波の問題を考察する.従来,回り込み波をキャンセルするためにディジタルフィルタやアダプティブアレーアンテナが用いられているが,その定式化においてサンプル点間の応答を考慮しておらず,サンプル点間の振動がポジティブフィードバックによって増幅され,性能が悪化する可能性がある.この問題に対処するため,本研究では,サンプル値H^∞最適化法を導入し,サンプル点間を含めた性能を最適化する手法を提案する.また,数値シミュレーションによって提案法の有効性を示す.

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記述言語：日本語   出版者・発行元：システム制御情報学会  

「SCI'14」2014.05.21(水)-23(金) 於:京都テルサ

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その他リンク： http://hdl.handle.net/2433/189115