恶意攻击下两个非完全合作无线网络间的最优资源分配：格式塔博弈视角
系统与控制
2023-04-04 v1 计算机科学与博弈论
网络与互联网体系结构
系统与控制
摘要
本文研究了在未知恶意加边攻击者存在下，蜂窝网络上寻求最优分布式资源分配（DRA）策略的问题。该问题被描述为博弈之博弈（GoG）模型。具体而言，两个子网络决策者构成纳什博弈，而各子网络决策者与攻击者间的对抗由斯塔克尔伯格博弈刻画。首先，我们表明基于Foschini-Miljanic（FM）算法的蜂窝网络通信资源分配可转化为几何规划，并通过凸优化高效求解。其次，由相应理论计算出网络可容忍的攻击幅度上限，并证明上述几何规划（GP）框架在攻击界限内可解，即我们的GoG中存在格式塔纳什均衡（GNE）。第三，提出一种迭代使用GP的启发式算法以辨识两子网络的最优策略剖面，并确认其渐近收敛性。第四，为攻击者开发贪婪启发式加边策略以确定最脆弱边集合。最后，仿真示例表明所提理论结果具鲁棒性且可达到GNE。验证表明尽管存在恶意攻击，所有信道的传输增益与干扰增益均在有限预算内得到良好调谐。
引用
@article{arxiv.2304.00974,
title = {Optimal Resource Allocation between Two Nonfully Cooperative Wireless Networks under Malicious Attacks: A Gestalt Game Perspective},
author = {Yukang Cui and Xinru Yang and Tingwen Huang and Xin Gong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.00974},
year = {2023}
}