华中科技大学人工智能与自动化学院

工业互联网及系统安全实验室

研究方向：面向技术前沿和国家重大需求，围绕工业控制系统及其基础设施的信息安全防护，系统性地研究基于人工智能和大数据的主动安全防护技术，为未来工业互联网和工业控制系统提供安全运行的解决方案。研究涉及领域：工业互联网，人工智能算法，大数据分析， 5G/6G通信，网络及系统安全，装备及仪器研制等。具体包括：

◆工业通信网络（现场总线、物联网、传感器网络、工业5G网络等）及工业互联网技术

研究现场总线、工业以太网、时间敏感网络（下一代工业以太网）、工业5G网络、物联网及传感器网络等工业通信网络协议工作机制、网络组网及安全优化技术；研究工业互联网安全体系架构和主动安全防护技术;研发涵盖各种工业通信协议的半实物/实物系统验证平台。

◆工业控制系统的功能安全及网络空间安全

研究工业控制系统中功能安全及网络空间安全有机融合理论、方法和技术，包括功能安全和网络空间安全风险传播与状态演变机理、物理域和信息域安全冲突消解和风险控制技术、物理域和信息域安全任务一体化优化方法等。针对工控系统两安防护需求，研究“检测-评估-控制”的容忍入侵主动防护技术，探索系统级一体化的安全防护理论与技术。

◆工业人工智能技术及其在安全系统中的应用

研究面向工业系统智能感知、智能传输、智能决策、智能恢复及运维的人工智能技术，研究知识引导下的机器学习算法及其在系统主动安全防护中的应用；针对具体工业行业特点开展安全知识图谱的构建和应用技术研究；研究云计算环境下边云协同的人工智能技术及应用。

◆工业系统的数字孪生及在安全防护中的应用

研究工业数字孪生系统的构建技术，研发基于数字孪生的微小异常早期检测技术及系统，探究基于数字孪生的动态风险传播预测及安全控制方法；研究基于数字孪生的攻击场景还原和攻击溯源技术，开展数字孪生体的自主运行和全流程自主仿真模拟技术的研究，探索对数字孪生模型及其应用的可信度评价方法。

◆无人驾驶汽车及网联移动终端的信息安全防护

针对无人驾驶汽车及网联移动终端的通信方式及数据传输机制，研究无人驾驶汽车及网联移动终端的信息安全防护体系，研究无人驾驶汽车和网联移动终端操作过程中的安全性能和保护其系统免受恶意网络攻击的理论、方法和技术，包括对无人驾驶系统的可靠性和稳定性进行评估和验证，设计和实现安全相关的硬件和软件系统，以及应对各种系统故障和异常情况的安全措施，研究人工智能技术在无人驾驶汽车及网联移动终端安全防护中的应用。

◆工业控制系统攻击检测与安全分析仪器研制

针对工业过程和工业控制系统特点，研究基于行业知识图谱和数字孪生技术的攻击检测和安全分析技术，研制专用数据无扰采集和模型加速部件，研制面向工业控制系统的攻击检测与安全分析仪器，挖掘现场工控系统高危风险点与脆弱点，并结合行业开展示范应用。

◆网络化控制系统及智能装备开发

研究特定行业网络化装备或工控系统的工业通信调度、故障诊断与恢复技术；研发针对特定行业的智能化装备或系统工业软件；研制面向行业的智能网络节点、智能装备或系统，开展有针对性的示范应用。