基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法技术

技术编号:45843998 阅读:10 留言:0更新日期:2025-07-19 11:07
基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,涉及车联网安全技术领域,解决现有车联网异常检测方法中,不同车辆的网络流量数据存在非独立同分布问题,影响全局模型的收敛性和检测准确性以及全局模型难以充分学习各个本地异常检测模型的特性,导致检测能力受限等问题。本方法在云端引入无数据知识蒸馏机制,通过训练伪数据生成器,使全局模型从多个本地异常检测模型中学习异常网络流量的特征,并通过知识蒸馏指导本地异常检测模型训练。本方法通过利用本地异常检测模型与云端全局模型的相互学习,在车辆的本地数据不出车的前提下,有效缓解车联网中不同车辆的本地数据的非独立同分布问题,提高车联网安全性和异常检测的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车联网安全,具体涉及一种基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法。该方法通过利用本地异常检测模型与云端全局模型的相互学习,在车辆的本地数据不出车的前提下,有效缓解车联网中不同车辆的本地数据的非独立同分布(non-iid)问题,提高车联网安全性和异常检测的准确性。


技术介绍

1、随着物联网(iot)和车联网(iov)的发展,车辆通过车用无线通信技术(v2x)实现互联互通,提高了智能交通系统的效率。然而,车联网的开放性使其容易受到网络攻击,如图1所示,恶意攻击者可以远程入侵车辆,导致交通事故、隐私泄露等安全问题。因此,异常检测技术成为保障车联网安全的重要研究方向。

2、目前,基于机器学习和深度学习的异常检测方法被广泛应用,主要分为集中学习和联邦学习两类。集中学习方法依赖云端集中存储和训练全部车辆的网络流量数据,虽然提高了检测精度,但存在数据泄露风险、带宽消耗高等问题。为满足“数据不出车”要求,联邦学习被引入到车联网异常检测中,使车辆在本地训练异常检测模型,仅上传参数到云端聚合。然而,联邦学习方法仍面临数据非独立同分布(non-i本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征是:该方法由以下步骤实现:

2.根据权利要求1所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:步骤一中,对本地异常检测模型训练的过程为:

3.根据权利要求2所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:步骤一二中,所述空间特征提取器由线性层和三个堆叠的空间特征提取块组成;

4.根据权利要求3所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:每个空间特征提取块由一维卷积层和注意力层组成;

5.根据权利要求1所述的基于双重知识蒸馏和联...

【技术特征摘要】

1.基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征是:该方法由以下步骤实现:

2.根据权利要求1所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:步骤一中,对本地异常检测模型训练的过程为:

3.根据权利要求2所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:步骤一二中,所述空间特征提取器由线性层和三个堆叠的空间特征提取块组成;

4.根据权利要求3所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:每个空间特征提取块由一维卷积层和注意力层组成;

5.根据权利要求1所述的基于双重知识蒸馏和联邦学习的车联网异常检测方法,其特征在于:步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:底晓强曹金辉周时莹李锦青祁晖蒋志昂
申请(专利权)人:长春理工大学
类型:发明
国别省市:

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