基于 β-四元数代数的对抗攻击与间歇性影响下融合滤波算法研究

《IEEE Transactions on Services Computing》：Proper β -Quaternion Fusion Filtering With Intermittent Observations Under Concurrent DoS–Deception Attacks

　　

摘要：

本文通过在 β-四元数代数框架内提出分布式和集中式融合滤波算法，研究了融合估计问题。目标是在 β-四元数域中从传感器观测中估计多维信号，这些观测可能不仅受到间歇性引起的不确定性的影响，还受到对抗性行为的影响，包括拒绝服务 (DoS) 和欺骗攻击，以及两种威胁同时发生的场景。此外，所提出的框架纳入了相关观测噪声，这增强了现实传感条件下的建模保真度。采用 β-四元数代数的一个关键优势在于其利用一阶适定性条件的能力，这使得问题维度降低到相应实值公式的四分之一。这种维度降低导致计算复杂性显著降低，而不损害估计精度。提供了数值模拟示例来展示所提出方法的优势，并提供适性 β-四元数分布式和集中式融合估计方案取得的比较性能评估。