基于FIR滤波器的无限运行时间加密动态控制
系统与控制
2021-12-07 v1 系统与控制
摘要
加密控制实现了在基于云或网络化的控制系统中进行保密的控制器计算。从技术角度看，加密控制器是一种改进的控制算法，能够基于加密的系统输出计算加密的控制动作。毫不意外地，使用例如同态密码系统的控制器加密实现带来了新的设计挑战。例如，为避免溢出或高计算负载，应在加密数据上仅执行有限次操作。显然，由于其递归性质，这一准则难以满足动态控制器。为实现无限运行时间，现有实现因而依赖于控制器状态的外部刷新、使用自举（bootstrapping）的内部刷新，或周期性控制器复位。我们在本文中表明，简单的基于FIR滤波器的控制器可克服现有方法的诸多缺陷。事实上，由于FIR滤波器仅考虑有限量的最近输入数据，递归问题立即得到解决，不再需要控制器刷新或复位。此外，设计良好的FIR滤波器通常比IIR控制器更简单且同样有效。
引用
@article{arxiv.2112.02931,
title = {Encrypted dynamic control with unlimited operating time via FIR filters},
author = {N. Schlüter and M. Neuhaus and M. Schulze Darup},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02931},
year = {2021}
}