无线传感器网络状态估计的安全事件触发分布式 Kalman 滤波器

本文分析了网络物理攻击的不良影响，并缓解了它们对事件触发分布式 Kalman 滤波器（DKF）的影响。我们首先表明，尽管事件触发机制非常可取，但攻击者可以利用该机制引发非触发型错误行为，严重损害网络连通性及其集体可观测性。我们还表明，攻击者可以误导事件触发机制以实现连续触发型错误行为，这不仅耗尽通信资源，还损害网络性能。接下来提出了一种信息论方法来检测针对传感器和通信信道的攻击。与现有结果不同，该方法不要求攻击信号概率分布的高斯假设。为缓解攻击，提出了一种元贝叶斯方法，该方法将攻击检测机制的结果纳入以进行二阶推断。所提出的二阶推断分别对传感器自身估计及其邻居估计的真实性或合法性形成置信值和信任值。每个传感器将其置信度传达给邻居。随后传感器将接收到的来自邻居的置信度以及关于邻居形成的信任度纳入其后验更新律中，以成功丢弃被破坏的信息。最后，仿真结果验证了所提弹性事件触发 DKF 的有效性。