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具有社区参与的绿色安全博弈

计算机科学与博弈论 2020-02-24 v1

摘要

尽管博弈论模型与算法已被用于应对绿色安全领域中的非法活动(如偷猎和过度捕捞),但现有工作均未考虑社区参与这一关键方面:社区成员被执法部门招募为线人,可提供有价值的线索(例如正在进行的非法活动地点)以协助巡逻。我们填补了这一空白,并且(i)引入了一种新颖的社区参与两阶段安全博弈模型,以二部图表示线人-攻击者社交网络,并采用受认知层次结构启发的 level-κ\kappa 攻击者响应模型;(ii)针对 level-κ\kappaκ<\kappa<\infty)攻击者,给出了选择线人和分配巡逻人员的复杂性结果以及精确、近似和启发式算法;(iii)提出了一种针对 level-\infty 攻击者的防御者最优策略求解算法,该算法将参数化不动点优化问题转化为双层优化问题,其中内层仅为线性规划,外层仅含线性数量的变量和单一线性约束。我们还通过大量实验对算法进行了评估。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.09126,
  title  = {Green Security Game with Community Engagement},
  author = {Taoan Huang and Weiran Shen and David Zeng and Tianyu Gu and Rohit Singh and Fei Fang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.09126},
  year   = {2020}
}