基于SqueezeNet轻量化网络的车载CAN总线入侵检测方法
DOI:
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作者:
作者单位:

1.南京信息工程大学计算机学院 南京 210044; 2.无锡学院网络空间安全学院 无锡 214105

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

TP393;TN915.08

基金项目:

无锡市“太湖之光”科技攻关(基础研究)项目(K20241046)、2023年度江苏高校哲学社会科学研究一般项目(2023SJYB0919)、国家传感网工程技术研究中心开放课题基金(2024YJZXKFKT02)、无锡学院高层次人才科研启动专项经费(2022r043)资助


Vehicle CAN bus intrusion detection method based on SqueezeNet lightweight network
Author:
Affiliation:

1.School of Computer Science, Nanjing University of Information Science and Technology,Nanjing 210044, China; 2.School of Cyber Science and Engineering, Wuxi University, Wuxi 214105, China

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    摘要:

    针对现有基于深度学习的CAN总线入侵检测方法普遍存在结构复杂、资源开销大和延迟较高的问题,本文提出一种基于改进SqueezeNet的轻量化CAN总线入侵检测模型。首先,将CAN报文数据转换为彩色图像,以增强其空间和通道特征的表达能力;其次,引入高效通道注意力(ECA)机制,加强对异常通信特征的细粒度建模;然后,对网络结构进行优化,采用深度可分离卷积和Ghost模块替代标准卷积,裁剪冗余层次以降低计算开销和参数量;最后,统一采用Hardswish激活函数,提升模型非线性表达能力与推理效率。在Car-Hacking公开数据集上的实验结果表明,所提方法达到100%的检测准确率,模型大小仅为0.35 MB,平均响应时间为1.6 ms,具备高性能、低延迟及低资源占用的部署优势。

    Abstract:

    To address the common issues of complex architecture, high resource consumption, and significant latency in existing deep learning-based CAN bus intrusion detection methods, this paper proposes a lightweight CAN bus intrusion detection model based on an improved SqueezeNet architecture. First, CAN message data is converted into color images to enhance spatial and channel feature representation. Second, an efficient channel attention (ECA) mechanism is introduced to enable fine-grained modeling of anomalous communication patterns. Third, the network architecture is optimized by replacing standard convolutions with deep separable convolutions and Ghost modules, while pruning redundant layers to reduce computational overhead and parameter count. Finally, the Hardswish activation function is uniformly applied to enhance nonlinear expressiveness and inference efficiency. Experimental results on the Car-Hacking public dataset demonstrate that the proposed method achieves 100% detection accuracy with a model size of only 0.35 MB and an average response time of 1.6 ms, offering deployment advantages of high performance, low latency, and minimal resource consumption.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

樊炳,曹燚.基于SqueezeNet轻量化网络的车载CAN总线入侵检测方法[J].电子测量技术,2026,49(5):145-155

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