针对定性与定量指标的 opacity 强制监督器的最优综合
系统与控制
2021-02-03 v1 系统与控制
摘要
本文研究部分可观离散事件系统的最优隐私强制监督器的定性与定量综合。我们考虑一个动态系统，其信息流部分可被建模为被动观察者的入侵者获取。我们假设系统有一个不希望被入侵者揭示的“秘密”。我们的目标是以最小限制方式综合一个监督器来控制该系统，使得闭环系统满足隐私要求。对于定性情形，我们采用无限步不透明性（infinite-step opacity）概念作为隐私规范，要求入侵者永远无法确切判定系统在任何特定时刻处于秘密状态。若定性综合问题不可解或综合解过于受限，则我们进一步研究定量综合问题，使得秘密（若不可避免）尽可能晚地被揭示。我们提供了求解定性与定量综合问题的有效算法。具体而言，通过构建涉及信息延迟的合适信息结构，我们证明最优定性综合问题可作为一个安全博弈求解。最优定量综合问题也可作为增广信息结构上的最优总代价控制问题求解。我们的工作为标准无限步不透明性控制问题提供了完整解，该问题此前在未对可控事件与可观测事件关系作假设的情况下未被解决。此外，我们通过引入秘密揭示时间作为新的定量度量，将不透明性强制问题推广到数值设定。
引用
@article{arxiv.2102.01402,
title = {Optimal Synthesis of Opacity-Enforcing Supervisors for Qualitative and Quantitative Specifications},
author = {Yifan Xie and Xiang Yin and Shaoyuan Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.01402},
year = {2021}
}