基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法技术

技术编号:41856031 阅读:20 留言:0更新日期:2024-06-27 18:31
本发明专利技术公开了基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,所述方法包括:获取网络的拓扑结构,确定攻击方和防御方的策略集合,构建网络博弈的基本模型;计算每个攻击策略和每个防御策略中节点间的最短路径并取平均值,得到每个攻击策略和每个防御策略对应的平均路径;基于平均路径设置约束函数,使每个攻击策略和每个防御策略的选择概率小于对应的函数值,得到攻击方的策略约束集和防御方的策略约束集;以最大连通片规模指标表示网络性能,计算攻击方和防御方在每个策略剖面下的收益,得到网络博弈模型的收益矩阵;将网络博弈的基本模型换为线性规划问题进行求解,得到攻击方和防御方的混合策略纳什均衡解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及系统工程中的复杂网络博弈,尤其涉及基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法


技术介绍

1、在当前博弈论的研究领域,有一类特殊的网络博弈,其中的网络并不是计算机系统等实际存在的网络,而是将关键基础设施,比如火车站点、飞机场等抽象成网络拓扑结构中的节点,将不同站点之间的联系抽象成边,建立基础设施复杂网络。一些基础设施由于其重要性与不可替代性,容易受到攻击或威胁,应用网络博弈模型进行分析,研究局中人在交互中的最优策略,有助于制定最佳防护策略。

2、现有的基础设施网络博弈研究主要聚焦于无约束情况下的博弈模型,没有考虑不同策略实施的难度不同,无法与现实情况相吻合。在现实中,由于资源有限,决策者不倾向于选择一些实施难度较大的策略,而倾向于选择较容易实施的策略,导致不同难度的策略选择概率会附加不同的限制条件。因此,现有方法并未考虑现实中策略的实施难度不同,无法全面分析实际的博弈问题。

3、有学者提出了一种有约束双矩阵博弈框架,该框架在各个领域具有实际应用,例如无线网络中的数据包阻塞建模。还有学者利用线性规划对偶理论研究了两人零和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,其特征在于,所述的攻击方的攻击策略集合为SA={X1,X2,...,Xm},所述的防御方的防御策略集合为SD={Y1,Y2,...,Yn},对于节点Vi,若被攻击但是未被防御,则节点Vi和其连边将被移除。

3.根据权利要求1或2所述的基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,其特征在于,所述步骤2中的平均路径是指节点集合中每对节点之间的最短路径的平均值,对于攻击方而言,每个攻击策略Xi的平均路径值是指攻击节点集合中每对节...

【技术特征摘要】

1.基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,其特征在于,所述的攻击方的攻击策略集合为sa={x1,x2,...,xm},所述的防御方的防御策略集合为sd={y1,y2,...,yn},对于节点vi,若被攻击但是未被防御,则节点vi和其连边将被移除。

3.根据权利要求1或2所述的基于节点平均路径约束的网络博弈策略生成方法,其特征在于,所述步骤2中的平均路径是指节点集合中每对节点之间的最短路径的平均值,对于攻击方而言,每个攻击策略xi的平均路径值是指攻击节点集合中每对节点的最短路径的平均值,表示为对于防御方而言,每个防御策略yi的平均路径值是指防御节点...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘进任加祺董艺博李卫丽李哲余淳佳曹东东李朝阳
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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