随着数字经济的发展创新,工业智能设施设备的数字化进程在不断加速。工业信息物理系统（Industrial Cyber-physical System,ICPS）将工业自动化控制与计算机、通信等技术深度结合,被广泛应用于工业环境。然而,ICPS和许多关键基础设施的连接与深度融合越来越密切,使得系统容易受到虚假注入攻击的破坏,轻则影响生产设备的平稳运行,重则造成系统崩溃,引发重大安全事故,甚至危及人的生命安全。另一方面,在温度、压力和天气变化等工业现实条件下,ICPS通信的带宽、计算资源以及电池设备能源会受到限制。所以在解决安全问题时,也要考虑系统能耗。因此,本文从博弈论方法和弹性控制策略方面研究虚假注入攻击下ICPS的网络安全策略,同时尽可能降低通信带宽的使用,从而增加ICPS在注入攻击下的稳定性。主要研究内容如下:（1）研究被建模为典型的离散线性时不变过程的ICPS,在受到虚假注入攻击时基于博弈论方法的弹性控制策略。分别对ICPS传感器和攻击者进行能量约束,同时建立攻防博弈模型,将两者视为博弈的两个参与者,通过马尔可夫链模型获得最优策略。最后,基于信息动态更新,获得ICPS弹性控制策略。（2）研究存在环境和噪声干扰,且存在数值刚度的ICPS中,提高系统在攻击、环境和噪声干扰下稳定性的弹性控制策略。通过设计minimax控制器,以增强ICPS在噪音和干扰下的弹性;基于多信道传输框架,建立发射机和攻击者之间的攻防博弈模型,通过多信道上的攻防博弈策略,来实现整个ICPS的弹性防御策略。（3）研究具有多个分布式远程状态估计子系统的ICPS在虚假注入攻击下的弹性控制策略。每个远程估计系统中,传感器负责监控并通过多信道结构将本地估计发送给远程估计器。为了节约通信资源,采取调度器令每个传感器通过特定信道传输信息,以最小化总的估计误差协方差。通过建立多传感器多信道远程状态估计模型,并求解一个双人零和博弈和一个马尔可夫博弈,实现ICPS的弹性控制策略。采用MATLAB仿真工具,选择倒立摆系统为仿真对象,并且以倒立摆摆杆位置作为控制目标。仿真系统在遭受虚假注入攻击时,研究本文设计的基于博弈论方法的弹性控制策略的有效性和实用性。仿真结果表明,本文设计的弹性控制策略,对典型条件下、基于多信道框架下和分布式远程状态估计的ICPS都有较好的效果,且在降低通信资源使用的方面也具有一定的作用。