[發明專利]一種基于SVM算法的震害信息入侵檢測系統和檢測方法

有效

• 申請號: 202010132210.1
• 申請日: 2020-02-29
• 公開（公告）號: CN111355733B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 彭懋磊;吳昊;呂筱
• 申請（專利權）人: 中國地震局地震研究所
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;G06K9/62;G08B21/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

本發明提供了一種基于SVM算法的震害信息入侵檢測系統和檢測方法，包括解析模塊、分類模塊和傳感器，傳感器的信號輸出端與分類模塊的信號輸入端連接，每個分類模塊的信號輸出端分別與解析模塊的信號輸入端連接，每個分類模塊的雙向信號收發端分別與其他分類模塊的雙向信號收發端連接；通過建立和優化SVM模型，分類并過濾傳感器數據包中的無用數據，實現快速、準確地對震害信息進行入侵檢測的功能。

技術領域

本發明屬于入侵檢測技術領域，具體涉及一種基于SVM算法的震害信息入侵檢測系統和檢測方法。

背景技術

劇烈的地殼板塊運動會導致的地質災害，對震害區域的居民的生產、生活產生嚴重影響。為盡快了解震害區域的范圍、震害烈度、持續時間，以及居民的傷亡情況、精神狀況、建筑損壞情況和道橋通暢情況，需要實時采集震害區域的各類數據，并盡快進行分類匯總，便于分析和使用；同時在互聯網傳輸有用信息的過程中，存在被黑客攻擊和電腦病毒入侵的風險，也存在由于網絡波動造成的信息損失和重復的風險。針對上述情況，需要對獲取到的信息預先進行有用信息和無用信息的分類，并過濾掉無用信息，目前用于地震監測預報行業的信息入侵檢測系統采用了包括神經網絡算法、非法入侵識別算法和結合特征分析的WEB入侵檢測算法等，但神經網絡算法在高維空間的檢測精度低；非法入侵識別算法只能識別惡意信息，對其他類別的無用信息的檢測效果不明顯；結合特征分析的WEB入侵檢測算法的計算量大，消耗系統資源多。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種基于SVM算法的震害信息入侵檢測系統和檢測方法，用于分類并過濾傳感器數據包中的無用數據，實現快速、準確地對震害信息進行入侵檢測的功能。

本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案為：一種基于SVM算法的震害信息入侵檢測系統，包括解析模塊、分類模塊和傳感器；M、n、i、j分別為自然數，i∈{1，2，…，M}，j∈{1，2，…，n}，分類模塊有M個，傳感器分為M組，每組分別有N₁、N₂、…、N_n個傳感器；第iN_j個傳感器的信號輸出端與第i個分類模塊的信號輸入端連接，每個分類模塊的信號輸出端分別與解析模塊的信號輸入端連接，每個分類模塊的雙向信號收發端分別與其他M-1個分類模塊的雙向信號收發端連接；

傳感器用于獲取地殼板塊的運動信息并發送給分類模塊；

分類模塊包括過濾單元和功能單元，功能單元的命令輸出端與過濾單元的命令輸入端連接；過濾單元用于對收到的傳感器數據包進行分類、過濾并發送給解析模塊，并與其他分類模塊交換訓練數據包；功能單元用于驅動過濾單元工作、監控傳感器的在線情況并向解析模塊發送索引信息；

解析模塊包括依次串連的網絡通訊協議解析單元、數據包封裝協議解析單元和存儲單元；網絡通訊協議解析單元用于對收到的分類數據包按網絡通訊協議解碼并發送給數據包封裝協議解析單元；數據包封裝協議解析單元用于對收到的信息進行數據包封裝協議解碼并發送到存儲單元；存儲單元用于將解碼信息與索引信息融合為震害信息并存儲到數據庫中。

按上述方案，過濾單元包括串連的惡意信息過濾單元、損壞信息過濾單元和冗余信息過濾單元，惡意信息過濾單元用于識別并攔截包括黑客攻擊和網絡病毒造成的惡意信息，損壞信息過濾單元用于去掉通信過程中造成的損壞信息，冗余信息過濾單元用于去網絡延時造成的重復信息并將過濾后的分類數據包發送給解析模塊；過濾單元還包括第一緩存單元，第一緩存單元用于緩存收到的傳感器數據包并作為訓練數據包發送給其他分類模塊，同時接收其他分類模塊發送的訓練數據包。

進一步的，過濾單元還包括備用單元，備用單元用于根據收到的訓練數據對過濾單元的訓練優化結果來構建備用過濾單元，并將備用過濾單元串連在冗余信息過濾單元與解析模塊之間。

按上述方案，還包括上位機，上位機包括輸出設備；上位機用于接收分類模塊和解析模塊發送的狀態信息并通過輸出設備實時顯示給操作人員。