冗余、多样性与信任对弹性分布式状态估计的影响
系统与控制
2020-01-22 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
我们研究了攻击易发环境下线性动态过程的分布式状态估计问题。近期解决该问题的尝试对网络的测量与通信资源施加了严格的冗余要求。在本文中，我们通过探索两个互补方向来逐步缓解此类严格要求：（i）使一小部分节点免疫攻击，即“可信”节点，以及（ii）在网络中引入多样性。我们定义了图论构造以形式化地刻画冗余、多样性与信任的概念。基于这些构造，我们开发了弹性估计算法，并证明即便相对稀疏、但具有节点多样性或含有少量可信节点的网络，也能对对抗攻击具备与更稠密网络同等的弹性。最后，给定有限的网络设计预算，我们着重刻画（i）选择一组可信节点与（ii）分配多样性以实现期望鲁棒性水平的复杂度。我们证实，遗憾的是，这些问题各自都是 NP-完全的。
引用
@article{arxiv.2001.07056,
title = {On the Impacts of Redundancy, Diversity, and Trust in Resilient Distributed State Estimation},
author = {Aritra Mitra and Faiq Ghawash and Shreyas Sundaram and Waseem Abbas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07056},
year = {2020}
}