随机动态系统中的隐私保护异常检测：最优高斯机制的综合设计
系统与控制
2023-09-08 v2 系统与控制
摘要
我们提出了一种设计失真机制的框架，该机制可在保护隐私的同时实现远程异常检测器操作。我们考虑如下的问题设定：远程站点试图利用通过通信网络传输的系统输入-输出信号来识别异常。然而，披露系统运行的真实数据并不可取，因为这些数据可被用于推断隐私信息——此处将其建模为系统私有输出。为防止对手对私有输出进行准确估计，我们使原始信号通过失真（隐私保护）机制，并将失真数据发送至远程站点（这不可避免地导致监测性能下降）。我们将这些机制的设计表述为一个隐私-效用权衡问题。我们将相关高斯机制的综合构造表述为一个凸规划的解，其中我们寻求在有限实现窗口上最大化由信息论度量（互信息与微分熵）量化的隐私，同时保证监测性能下降的界。
引用
@article{arxiv.2211.03698,
title = {Privacy-Preserving Anomaly Detection in Stochastic Dynamical Systems: Synthesis of Optimal Gaussian Mechanisms},
author = {Haleh Hayati and Carlos Murguia and Nathan van de Wouw},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.03698},
year = {2023}
}