基于全同态加密与混合均匀-对数量化赋能边缘计算的安全编队控制
系统与控制
2022-07-21 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
近期通信技术（如5G）的发展，以及边缘计算等创新计算范式，为实时网络控制系统的实现提供了更多可能。然而，在传感器、智能体与第三方计算设施之间共享私有数据时，隐私与网络安全问题随之产生。本文提出、分析并仿真了一种安全分布式编队控制方案，其中基于梯度的编队控制律在边缘端执行，传感器与执行器信息通过基于带误差学习（FHE-LWE）的全同态加密方法并结合所提出的混合均匀-对数量化器（MULQ）进行保护。该新型量化器被证明适用于实现基于 FHE-LWE 的安全控制系统，其中关键实时信息可被量化至预定的有界明文空间，同时满足扇区界条件，其上下界可做得充分接近恒等映射。本文给出了绝对稳定性分析，表明闭环安全控制系统具有渐近稳定性。
引用
@article{arxiv.2204.06349,
title = {Secure Formation Control via Edge Computing Enabled by Fully Homomorphic Encryption and Mixed Uniform-Logarithmic Quantization},
author = {Matteo Marcantoni and Bayu Jayawardhana and Mariano Perez Chaher and Kerstin Bunte},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06349},
year = {2022}
}