基于不完全信息静态博弈的工控系统风险评估方法

针对目前大多数工业控制系统风险评估方法未思考防御者策略以及攻防两者之间的对抗问题,提出一种基于博弈模型的风险评估方法。通过攻击防御图模型,计算攻击收益和防御收益;建立静态贝叶斯攻防博弈模型,计算混合策略贝叶斯纳什均衡,获得攻防两者最优策略概率分布。根据信息安全风险评估的计算方法,以防御者收益和攻击者最优策略选择概率分布为基础进行风险评估计算。通过一个实例证明了该方法的可行性和有用性。

移动边缘计算网络下基于静态贝叶斯博弈的入侵响应策略研究

针对移动边缘计算环境下边缘节点资源受限、入侵过程难以被准确检测且缺乏有效应对外部入侵的入侵响应策略的问题,提出了一种适用于移动边缘计算环境的入侵检测网络结构,建立了基于静态贝叶斯博弈的入侵响应决策模型,模拟边缘节点与外部入侵者的网络交互行为,并对博弈过程中攻击者和防御者选择不同行为的概率进行了预测。入侵响应决策模型综合考虑系统资源、响应成本以及检测率、误报率和漏报率等因素,在兼顾入侵检测系统资源消耗及边缘节点隐私保护的基础上,对入侵检测系统的响应决策进行优化。实验分析了影响入侵响应决策的因素,为具体应用提供了实验依据。

结合同伦代理模型的静力贝叶斯随机模型修正

为了使用随机静力位移测量数据对结构有限元模型进行修正,并保证计算效率,提出了一种同伦代理模型与贝叶斯抽样方法结合的随机模型修正方法。首先以结构静力位移构建目标函数,然后采用延缓拒绝自适应抽样算法对修正参数的后验概率密度进行估计。抽样过程中,采用同伦代理模型替代有限元模型对结构静力位移进行计算。数值算例和试验结果表明:进行变截面梁的有限元模型修正时,与二次响应面模型相比,在静力贝叶斯模型方法中利用同伦代理模型,修正参数的后验概率密度能更准确地复现结构随机响应,使修正后的结构随机响应与测量结果概率密度函数更加吻合。即使在随机测量误差的变异系数较大、先验信息与真实修正参数之间差异较大时,所提方法仍能够快速得到修正参数的后验概率密度,使修正参数计算的结构随机位移响应与测量结果的概率密度函数保持一致。同伦代理模型结合贝叶斯抽样算法能在概率框架内快速而准确地对结构进行随机模型修正。

基于贝叶斯抽样的混凝土梁结构静力随机模型修正方法

安全可靠性一直是工程结构至关重要的问题。论文基于随机的静力测量数据,利用贝叶斯方法求解随机模型修正方程。通过数值仿真,研究了所提方法对梁结构的修正效果,实现了结构的随机模型修正。

静态贝叶斯博弈主动防御策略选取方法

由于不完全信息博弈最优防御策略选取方法仅考虑攻击者的类型,未考虑防御者类型,策略选取可操作性差,故提出了一种基于静态贝叶斯博弈的最优防御策略选取方法,构建了静态贝叶斯博弈模型,将攻击者和防御者分为多种类型.认为攻击者混合策略是防御者对攻击者可能采取行动的可信预测,对防御策略效能进行计算,并给出了最优主动防御策略选取算法,使策略选取可操作性更强.

基于静态贝叶斯博弈的攻击预测模型

提出了基于静态贝叶斯博弈的攻击预测模型。该模型通过模拟攻击者和防御者的攻防行为选择,能预测出理性的攻击者和防御者为最大化各自的收益会选择攻击和防御的概率。预测结果为网络安全管理员进行安全配置提供了有价值的参考依据,从而使被动的检测变为主动的有针对性的防御成为可能。最后介绍了相应的实验过程和结果分析,验证了模型的有效性。

基于静态贝叶斯博弈的风险评估方法研究

目前基于博弈论的风险评估方法大多数采用完全信息博弈模型,无法应对攻击者和防御者互不清楚对方行为的情况。基于静态贝叶斯博弈理论建立攻防博弈模型,将攻击者和防御者分为多种类型,全面地分析了博弈的贝叶斯均衡及其存在性,并结合防御者反击行为、攻击成功率对已有的策略收益量化方法进行改进。基于博弈均衡进行攻击行为可信预测,给出了风险评估算法对信息系统所存在的风险进行计算,得到系统风险值。最后,通过一个实例分析验证了模型和算法的有效性。

基于元胞自动机和静态贝叶斯博弈的WSN恶意程序传染模型

基于元胞自动机理论和静态贝叶斯博弈,研究无线传感器网络(WSN)中恶意程序的传染模型。首先,依据元胞自动机理论,建立了WSN中恶意程序的传染模型。然后,基于静态贝叶斯博弈预测恶意程序的传染行为,得到博弈双方基于贝叶斯纳什均衡(Bayesian Nash equilibrium,BNE)确定的最优行动,并将其应用到上述传染模型,从而揭示恶意程序在WSN中的传染动力学特征。研究结果表明,该模型能揭示恶意程序在WSN中的传染行为,得到各种状态传感节点的数量随时间变化的动态演化趋势,对有效抑制WSN恶意程序传染有理论指导意义。

基于双向拍卖机制的供应链回购契约研究

在非对称信息下,对报童问题进行了一定的拓展,并应用静态贝叶斯博弈的方法刻画了供应链中双方的价格制定过程;给出交易双方的线性策略空间,并从供应链利润最大化的角度,运用回购契约,实现供应链的协调。

基于静态贝叶斯博弈的电动汽车放电电价分析

车电互联是未来对电网负荷削峰填谷的重要途径之一。合理制定电动汽车放电电价是车电互联实施的关键。作为车电互联的博弈双方,电动汽车用户和电网公司采用静态贝叶斯博弈,引入双方报价拍卖模型来制定放电电价。文章以上海市为例,计算了电动汽车在不同放电量下的放电电价取值以及双方的相应收益。研究结果表明,放电电价与放电量呈正相关,随着放电量的增加,车电互联双方的单位电能收益也会随之增加。

研发项目风险概率评估方法研究——基于动态贝叶斯网络研究视角

提出了一种基于动态贝叶斯网络的研发项目风险概率评估模型,将时间序列理论与贝叶斯理论相结合,通过概率和有向无环图表达了不同时间片段之间风险因素状态变化的关系。同时发现在样本数据缺失的情况下,采用Leaky Noisy-or gate模型来计算节点的条件概率,这样可以得出更为客观的评估结果。通过与静态贝叶斯网络评估结果对比,动态贝叶斯评估模型提高了研发项目风险概率评估的准度,为风险控制提供了更为科学的依据。

桥梁断面静力三分力系数的人工神经网络识别

通过风洞模型试验得到了足够的样本,在此基础上利用MATLAB神经网络工具箱构造了2个BP人工神经网络;采用BR(Bayesianregularization)算法,比较了不同坐标系下的静力三分力系数的训练结果,得出4层网络比较有效且具有较高精度的结论.最后,提出了应用人工神经网络需要注意的问题.

基于不完全信息静态分析模型的西部区域旅游合作机制研究

区域旅游合作是区域旅游发展到一定阶段的产物,运用不完全信息静态博弈理论分析了区域旅游合作的动力机制,得出在不完全信息的状态下,区域旅游合作行为能够产生的条件是低成本(对区域B来讲)和p≥C/δA(对区域A来讲)。西部地区进行区域旅游合作的动力来源于区域成本和收益的比较,作为管理主体的政府,其区域旅游合作动力为政府成本和收益的比较,具体表现为政府如何发挥其高效率,为旅游企业创造一个良好的社会环境,因此政府的主要行为就集中在区域政策的调整、政府的管理创新和区域旅游管理等方面;作为市场主体的旅游企业的动力来源于企业利润最大化,因此区域旅游合作主要包括构建以价值链为基础的资产纽带型旅游企业集团和以网络为基础的旅游企业网络平台。

基于博弈论的建设工程投标报价研究

为使建设工程投标者能够中标并获得较高收益,就要讲究投标报价的策略和技巧。在与传统投标报价模型的比较之下,文章把博弈论运用到投标报价的决策中,建立了非合作性博弈模型和静态贝叶斯博弈模型,提出了投标者应采取的最优报价水平,进而得出了博弈思想的运用使报价更具动态性,更符合招投标实际操作的结论。

RC桥墩残余位移指标影响因素分析及贝叶斯估计

为揭示拟静力作用下钢筋混凝土(RC)桥墩残余位移指标参数影响规律,并给出变形极限状态残余位移指标贝叶斯估计。采用OpenSees软件建立RC桥墩拟静力试验构件模型,基于试验结果模拟进行模型验证。通过256个RC桥墩拟静力数值分析计算结果,研究残余位移指标统计特性及主要影响因素。在此基础上,采用线性回归分析方法,建立桥墩残余位移指标先验概率分布模型。应用贝叶斯理论,通过小样本试验数据更新,建立拟静力作用下残余位移指标后验概率分布模型。结果表明,RC桥墩残余位移指标主要影响因素为轴压比,且随轴压比的增大而减小。建立的后验概率分布模型能够准确估计残余位移指标,从而为RC桥墩抗震设计或评估中考虑残余位移随机性提供了便利。

基于静态分析方法的软件可靠性模型研究

随着网络通讯与计算机应用的不断发展,软件可靠性问题日益受到关注。针对更新COTS或开源组建,提供了一种定量评估软件可靠性的方法模型。该模型结合了静态分析源代码方法,对执行路径进行有限测试,并建立贝叶斯信任网络,构建一个综合的软件可靠性度量模型。最后使用STREW\[1\]工具对3个开源程序进行实验验证,得到了实验结果,证明模型有效。

考虑气象因子条件下的电网连锁故障预测

电网连锁故障已经成为影响电网运行安全的主要因子,气象因子中可能导致元件发生"故障聚集"现象,该现象将明显增加电网发生连锁故障的概率。通过分析气象因子影响下电网连锁故障的产生机理,运用贝叶斯网络模型结合气象因子预测电网的初始故障;建立完整的支路静态能量函数的模型,构建在气象因子影响下映射潮流变化的能量指标和反映电网结构脆弱性的电气介数;考虑电网连锁故障过程中前后故障之间的累积效应,提出反映气象因子影响下电网故障后的状态和结构的综合安全指标并对连锁故障的后续故障进行预测,为甄别复杂天气下电网危险环节提供了重要的依据。对IEEE-57母线系统的实例分析,证明了该方法的合理性、有效性。

药品市场信用监管的博弈分析

药品市场监管实际上是药品监督管理部门与医药市场主体之间的博弈与反复博弈。从贝叶斯规则与医药市场准入监管、囚徒困境与打假维权、医药市场进入阻挠与反限制竞争等方面对医药企业的监管进行博弈分析,药品监督管理部门通过理性博弈可以大大提高医药市场监管的有效性。笔者还通过对医药监管者的监管博弈分析,认为现有监管的滞后性和弱有效性是我国医药市场违规现象层出不穷的主要原因。对监管者实施强有力的监管可以减少违规操作,使药品监管提高资源配置效率,确保医药市场高效、平稳有序运行的目标更容易实现。

基桩承载力设计值的贝叶斯估计

为了解决由于工期、经济效益等因素导致的试桩数较少,从而确定出承载力设计值误差较大这一问题,基于数理统计中的极差理论和贝叶斯统计原理,推导出基桩承载力均值的先验分布为正态分布。同时,利用工程地质资料和静载试验结果,采用线性内插公式,推导出基桩承载力平均值的贝叶斯估计的计算公式。工程实例分析表明,利用本文提出的方法确定的承载力设计值的精度满足工程需要,从而为承载力设计值的确定提供了概率理论依据。

贝叶斯博弈多目标进化算法及其收敛性分析

多目标进化算法(MOEAs)主要依靠非支配解排序推动种群搜索Pareto前沿,在种群迭代搜索前期具有较好的全局寻优性能,但进化后期易出现收敛停滞现象,影响算法对于复杂优化问题的全局寻优能力。由此提出了一种基于静态贝叶斯博弈策略的多目标进化算法(SBG-MOEA),将每个优化目标模拟为一个博弈参与者,以多次迭代中优化目标Pareto优化收敛程度映射为博弈收益,通过损益纳什均衡博弈机制驱动种群的Pareto寻优,理论分析证明了该方法具有全局收敛特性。基准测试函数的优化实验表明,与NSGA-II等经典算法相比,贝叶斯博弈策略有助于增强进化种群全局搜索能力。