面向实时状态更新的动态干扰博弈

我们研究对抗设定下实时系统的及时状态更新。该系统对物理过程进行采样，并通过信道将样本从源（如传感器）发送至目的地（如控制中心）。对于实时监控/控制任务，系统“及时”更新物理过程状态至关重要。我们以目的地最新更新在源处生成以来所经过的时间来衡量状态更新的及时性，并将该经过时间定义为信息年龄，简称年龄。为破坏系统，攻击者旨在通过干扰信道从而致使状态更新延迟，以最大化年龄。系统旨在通过审慎选择采样与发送更新的时机来最小化年龄。我们将攻击者与系统之间持续的重复交互建模为动态博弈。在每个阶段博弈中，攻击者依据干扰时间分布选择干扰时间，系统则依据采样策略通过延迟采样来应对。我们证明博弈中存在唯一的平稳均衡，并给出了该均衡的完整解析刻画。我们的结果揭示了攻击者如何破坏系统以及系统应如何防御攻击者。