建筑中的的数据驱动控制与数据投毒攻击:KTH Live-In Lab 案例研究
系统与控制
2021-03-11 v1 系统与控制
摘要
本工作研究了将输入-输出数据驱动控制技术用于建筑控制的可行性,以及它们对数据投毒技术的敏感性。分析在 KTH Live-in Lab 的数字副本上进行,该副本是一个经过验证的非线性模型,代表 KTH Live-in Lab 建筑测试平台之一。近期趋势显示基于数据的技术用于控制信息物理系统的兴趣激增,本工作受此驱动。我们还分析了这些控制器对数据投毒方法的敏感性,这是一种特定类型的机器学习威胁,旨在寻找不易察觉的攻击,从而破坏所考虑系统的性能。我们考虑了虚拟参考反馈整定(Virtual Reference Feedback Tuning, VRFT)这一流行的数据驱动控制技术,并展示了其在 KTH Live-In Lab 数字副本上的性能。随后我们演示了如何构造投毒攻击,并说明了此类攻击的影响。数值实验揭示了使用数据驱动控制方法寻找高效控制律的可行性。然而,数据集中细微的改变会显著恶化 VRFT 的性能。
引用
@article{arxiv.2103.06208,
title = {Data-Driven Control and Data-Poisoning attacks in Buildings: the KTH Live-In Lab case study},
author = {Alessio Russo and Marco Molinari and Alexandre Proutiere},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.06208},
year = {2021}
}