存在窃听者时丢包链路上的远程状态估计
系统与控制
2017-02-10 v1
摘要
本文研究存在窃听者时的远程状态估计。传感器通过丢包链路将本地状态估计传输至远程估计器,而窃听者能以一定概率成功窃听每次传感器传输。目标是确定传感器应在何时传输,以最小化远程估计器处的估计误差协方差,同时试图将窃听者误差协方差保持在某一水平之上。这是通过求解一个优化问题实现的,该问题最小化期望估计误差协方差与期望窃听者误差协方差的负数的线性组合。推导了最优传输策略的结构性结果,并显示出在估计误差协方差中的阈值行为。在无限时域情形下,表明对于不稳定系统,可以保持期望估计误差协方差有界,而期望窃听者误差协方差变为无界。还考虑了另一种安全性度量,即约束泄露给窃听者的信息量,并推导了类似的最优传输策略结构性结果。在具有不稳定系统的无限时域情形下,现表明对于任何保持期望估计误差协方差有界的传输策略,泄露给窃听者的期望信息量总是下界远离零。我们还给出了结果向测量值传输的扩展。
引用
@article{arxiv.1702.02785,
title = {Remote State Estimation over Packet Dropping Links in the Presence of an Eavesdropper},
author = {Alex S. Leong and Daniel E. Quevedo and Daniel Dolz and Subhrakanti Dey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.02785},
year = {2017}
}