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具有动态执行不确定性的博弈论巡逻及实际公交系统的案例研究。 (英语) Zbl 1364.93013号

摘要:攻防一体的Stackelberg安全游戏(SSG)已成为多智能体系统中的一个重要研究领域。然而,现有的SSG模型产生了固定的、静态的时间表,这些时间表在防御者面临执行不确定性的动态域中失败,即防御者可能面临其时间表意外中断的域。一个具体的例子是一个涉及检查火车票价的应用程序,在该应用程序中,防守者的时间表经常被逃票者打断,使静态时间表变得无用。
为了解决这一缺点,本文提供了四个主要贡献。首先,我们提出了一种新的动态不确定域安全资源分配的通用贝叶斯-斯塔克伯格博弈模型。在这个新模型中,使用马尔可夫决策过程(MDP)生成防御策略来处理执行不确定性。其次,我们研究了该博弈的Stackelberg均衡计算问题,并利用问题结构将其简化为多项式优化问题。转到评估,我们的第三个贡献在仿真中表明,我们基于MDP的策略克服了以前SSG算法的失败。通过这样做,我们现在可以构建一个完整的系统,该系统能够处理日程中断,并因此在现场对SSG进行一些首次受控实验。因此,作为我们的最后贡献,我们展示了洛杉矶地铁列车的真实实验结果,验证了我们基于MDP的模型,最重要的是,具体衡量了SSG在安全资源分配方面的益处。

MSC公司:

93甲14 分散的系统
93立方65 离散事件控制/观测系统
91A80型 博弈论的应用
90B35型 运筹学中的确定性调度理论
90B20型 运筹学中的交通问题
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全文: 内政部