本文提出云计算下智能船舶通信网络入侵攻击特征提取方法。在云计算环境下，分析智能船舶通信网络信号主特征矢量，重构出通信信号的状态空间，分析重构后的输入输出关系，提取出与入侵信号关联性较高的信号，初步获取入侵攻击信号识别结果；构建智能船舶通信网络的无向图模型，使用连续小波变换对该模型的攻击信号实施经验模态特征分解处理，建立出入侵攻击信号模型，将该信号模型的最大信息增益特征视为搜索起点，提取出入侵攻击信号特征。实验结果表明，所提方法的信号分解时频表示效果好、入侵攻击信号识别能力强，入侵攻击信号特征提取完整性强。
This paper proposes a feature extraction method of intelligent ship communication network intrusion attack under cloud computing. In the cloud computing environment, the main feature vector of the intelligent ship communication network signal is analyzed, the state space of the communication signal is reconstructed, the reconstructed input-output relationship is analyzed, the signal with high correlation with the intrusion signal is extracted, and the identification result of the intrusion attack signal is preliminarily obtained; The undirected graph model of intelligent ship communication network is constructed, and the attack signal of this model is decomposed by empirical mode features using continuous wavelet transform, and the invasion attack signal model is established. The maximum information gain feature of this signal model is regarded as the search starting point, and the invasion attack signal features are extracted. The experimental results show that the signal decomposition time-frequency representation effect of the proposed method is good, the intrusion signal recognition ability is strong, and the intrusion signal feature extraction integrity is strong.
2025,47(11): 160-164 收稿日期：2025-1-20
DOI：10.3404/j.issn.1672-7649.2025.11.028
分类号：TP393
作者简介：潘俊(1984-),男,硕士,讲师,研究方向为通信工程、信息技术
参考文献：
[1] 王拓然, 程娜, 丁士佳, 等. 基于自适应注意力融合特征提取网络的图像超分辨率[J]. 计算机应用研究, 2023, 40(11): 3472-3477+3508.
[2] 刘琨, 张晓涵, 曹汝坤, 等. IPv6远程监控网络下无状态通信数据的多尺度离群点挖掘算法[J]. 电信科学, 2023, 39(8): 118-126.
[3] 金极栋, 卢宛萱, 孙显, 等. 分布采样对齐的遥感半监督要素提取框架及轻量化方法[J]. 电子与信息学报, 2024, 46(5): 2187-2197.
[4] 牟军敏, 郭绍卿, 张志江, 等. 基于AIS数据的水域航路网络提取方法[J]. 中国航海, 2023, 46(2): 152-160.
[5] 刘夏扬, 李晶, 赵国新, 等. 基于IVMD-RPE的船舶噪声信号去噪及特征提取方法[J]. 声学技术, 2023, 42(3): 297-305.
[6] 鲁转侠, 华彩成, 冯健, 等. 基于深度卷积神经网络的频高图特征提取研究[J]. 地球物理学报, 2024, 67(9): 3290-3300.
[7] ZHAN Y, LONG X, MIN H, et al. Multi-dimensional feature extraction method for distributed optical fiber sensing signals[J]. Journal of Optics, 2024, 53(1): 662-675.
[8] 曾晓敏. 卫星导航系统中船舶无线通信信号截获方法[J]. 舰船科学技术, 2023, 45(6): 150-153.
ZENG X M. Method of intercepting ship wireless communication signal in satellite navigation system[J]. Ship Science and Technology, 2023, 45(6): 150-153.
[9] 刘千里, 彭佳欣, 张凤才. 混叠通信信号自动调制识别研究现状及趋势[J]. 舰船电子工程, 2024, 44(3): 53-58.
[10] 杨昆, 刘宏月. 云环境下电子信息多径通信协同抗干扰方法[J]. 计算机仿真, 2024, 41(6): 327-331.
[11] 刘高辉, 席宏恩. 改进变分模态分解与多特征的通信辐射源个体识别方法[J]. 电子与信息学报, 2024, 46(10): 4044-4052.
[12] 徐硕, 王宇. 面向救援的动态通信链路下海洋渔业船舶协同控制研究[J]. 海洋渔业, 2023, 45(6): 759-765.
[13] 岳川, 王立德, 闫海鹏. 小样本条件下列车通信网络攻击样本生成方法[J]. 西南交通大学学报, 2023, 58(6): 1277-1285.
[14] 林兆亮, 李晋国, 黄润渴. V2G网络中基于联邦学习和CNN-BiLSTM的DDoS攻击检测[J]. 计算机应用研究, 2023, 40(1): 272-277.
[15] 尹志华, 魏洪乾, 赵文强, 等. 面向总线网络攻击的快速响应熵分析与入侵检测系统[J]. 北京理工大学学报, 2024, 44(9): 947-959.
