面向隐私保护的完全无模型事件触发云基HVAC控制
系统与控制
2024-10-10 v1 系统与控制
摘要
当计算即服务（CaaS）平台（例如云计算平台）用于建筑自动化时，隐私是一个主要问题，因为CaaS平台可以利用建筑的传感器测量值推断敏感信息，例如 occupancy（占用情况）。尽管现有的基于加密模型的控制算法可以确保传感器测量值的安全性和隐私性，但它们实现起来非常复杂，并且需要较高的计算资源，从而导致使用CaaS平台的成本高昂。为了解决这些问题，本文提出了一种加密的完全无模型事件触发云基HVAC控制框架，该框架可确保 occupancy（占用）信息的隐私性，并最小化与加密HVAC控制相关的通信和计算开销。为此，我们首先开发了一个无模型控制器，用于调节室内温度和CO2水平。然后，我们设计了一个无模型事件触发单元，该单元通过最优触发策略降低了加密HVAC控制的通信和计算成本。最后，我们使用TRNSYS模拟器评估了所提出的加密完全无模型事件触发云基HVAC控制框架的性能，并将其与使用模型预测控制调节室内气候的加密基于模型的事件触发控制框架进行了比较。我们的数值结果表明，与基于加密模型的方法相比，所提出的完全无模型框架在降低通信和计算成本的同时提高了控制性能。具体来说，它将系统与CaaS平台之间的通信量减少了64%，其计算时间比基于模型的控制减少了75%。
引用
@article{arxiv.2410.05842,
title = {Privacy-aware Fully Model-Free Event-triggered Cloud-based HVAC Control},
author = {Zhenan Feng and Ehsan Nekouei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.05842},
year = {2024}
}