(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111617124.0 (22)申请日 2021.12.27 (71)申请人 杭州电子科技大 学 地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区2 号大街 (72)发明人 伍益明　张保俊　叶欣茹　应晨铎　 徐明　郑宁　 (74)专利代理 机构 杭州君度专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33240 代理人 陈炜 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种多智能体系统隐私保护和均值趋同控 制方法 (57)摘要 本发明公开了一种多智能体系统隐私保护 和均值趋同控制方法。 智能体系统易遭受到网络 攻击， 同时存在节点信息的隐私泄露问题。 本发 明方法实现过程包括： 给出一种基于差分隐私的 分布式网络节 点信息处理机制， 可以保证所有节 点初始状态值的隐私； 结合事件触发控制的方 法， 最终实现了在DoS攻击下也可以保护节点的 初始状态值和达到均值趋同控制； 应用图论知识 和严格的数学定理证明， 分析了系统在遭受DoS 攻击下实现趋同控制的条件。 本发 明方法克服了 单一的仅研究差分隐私和仅研究DoS攻击的情 况， 而是将差分隐私与事件触发控制结合起来， 在实现隐私保护同时， 保证系统达到均值趋同， 且能够免疫网络中存在的DoS攻击的影响。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 114301666 A 2022.04.08 CN 114301666 A 1.一种多智能体系统隐私保护和均值趋同控制方法， 其特征在于： 首先建立智能体动 态模型和DoS攻击模型， 然后利用智能体动态模型和DoS攻击模型进行多智能体系统控制； 所述的智能体动态模型 具体是： 多智能体系统网络中第i个节点的动态模型为： n为多智能体系统网络中 节点数量； xi(k)和xj(k)分别表示第i个节点si和第j个节点sj在k时刻的状态值； aii为节点 si的自身权重， aij为节点si与节点sj之间的权重； 如果节点si和节点sj之间存在一条通信信 道， 即节点sj为节点si的邻居节点 j∈Ni， 则aij＞0， 否则aij＝0； 所述的DoS攻击模型 具体是： 设定一个攻击周期为T＝mk， m为正整数； 如果节点sj为节点si的邻居节点， 节点si与节 点sj在每个攻击周期T内的通信时间间隔为Ξs(i,j)＝T\Ξa(i,j)， 即该攻击周期T内除通信 受阻时间 间隔Ξa(i,j)外的其 他时间； 具体控制方法是： 步骤(1)系统初始化； 令k ＝0， 所有节点赋予初始状态值； 步骤(2)选择拉普拉斯分布， 拉普拉斯分布Lap(k, μ, λ )表示为： i＝1, 2,…,n； μ为数 学期望， 参数 σ 为方差； 步骤(3)对节点si随机生成一个拉普拉斯分布的变量ηi(0)， 并随机生成一个恒定序列 vi； 初始时刻的噪声值θi(0)＝ ηi(0)， 初始时刻加入噪声的新的状态值 节点si将vi和 传递给邻居节点 在噪声中加入秘密函 数Φij(·):R→R保护智能 体初始状态的隐私,R为实数域； 则初始时刻拉普拉斯分布Lap(k, μ, λ )表示 为： 步骤(4)状态更新； 节点si接收到邻居节点的状态值之后， 状态值更新 为： 步骤(5)设计控制协议； 节点si创建缓存区Mi存放邻居节点传递过来的消息： 表示节点的触发时刻， 每更新一次， 加1， 直至最后达成趋同； 表示节点si的邻居节点 在触发时刻 的状态值， 表示触 发时刻 的缓存区集 合； 节点si的事件触发函数为 di表示节点si的邻居节点个数； 每个节点按照上述事件触发函数判断是否有事件发生： 如果有事件触发， 随机生成一权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114301666 A 2个拉普拉斯分布的变量， 然后生成噪声 其中0＜ρ ＜1； 将噪声加入到节点的真实状态值中， 有 然后将 广播给邻居节 点； 如果没有事件触发， 则保持节点的状态值不变， 将接收到的邻居节点状态值存储在Mi 中， 若接收到的邻居节点状态值与上一时刻相同， 则不存 储； 步骤(6)循环设置； 如果有事件触发， 令k＝k+1， 重复执行步骤(5)， 否则节点的真实状 态值保持不变。 2.如权利要求1所述的一种 多智能体系统隐私保护和均值趋同控制方法， 其特征在于： 所述的受阻时间间隔 表示一个攻击周期T内l个DoS攻击持 续时间间隔 的并集， l为正整数， 表示第l个DoS攻击发生时刻， q为 正整数， q＜m。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114301666 A 3