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Enregistrement W4402395966 · doi:10.1016/j.simpat.2024.103016

An AI-driven solution to prevent adversarial attacks on mobile Vehicle-to-Microgrid services

2024· article· en· W4402395966 sur OpenAlexafffund
Ahmed M. Omara, Burak Kantarcı

Notice bibliographique

RevueSimulation Modelling Practice and Theory · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueSmart Grid Security and Resilience
Établissements canadiensUniversity of Ottawa
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésMicrogridAdversarial systemComputer securityComputer scienceArtificial intelligence

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

With the increasing integration of Artificial Intelligence (AI) in microgrid control systems, there is a risk that malicious actors may exploit vulnerabilities in machine learning algorithms to disrupt power generation and distribution. In this work, we study the potential impacts of adversarial attacks on Vehicle-to-Microgrid (V2M), and discuss potential defensive countermeasures to prevent these risks. Our analysis shows that the decentralized and adaptive nature of microgrids makes them particularly vulnerable to adversarial attacks, and highlights the need for robust security measures to protect against such threats. We propose a framework to detect and prevent adversarial attacks on V2M services using Generative Adversarial Network (GAN) model and a Machine Learning (ML) classifier. We focus on two adversarial attacks, namely inference and evasion attacks. We test our proposed framework under three attack scenarios to ensure the robustness of our solution. As the adversary’s knowledge of a system determines the success of the executed attacks, we study four gray-box cases where the adversary has access to different percentages of the victim’s training dataset. Moreover, we compare our proposed detection method against four benchmark detectors. Furthermore, we evaluate the effectiveness of our proposed method to detect three benchmark evasion attack. Through simulations, we show that all benchmark detectors fail to successfully detect adversarial attacks, particularly when the attacks are intelligently augmented, obtaining an Adversarial Detection Rate (ADR) of up to 60.4%. On the other hand, our proposed framework outperforms the other detectors and achieves an ADR of 92.5%. • A framework to detect and prevent adversarial attacks on V2M services. • Focus on two adversarial attacks, namely inference and evasion attacks. • Simulation study to test the proposed framework under three attack scenarios. • Simulation study to show the detection of adversarial attacks.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,004
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,002
Score d'incertitude au seuil0,008

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,004
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,000
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0010,002
Science ouverte0,0020,002
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,001

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,010
Tête enseignante GPT0,295
Écart entre enseignants0,285 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations4
Publié2024
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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