Interplay Between Resilience and Accuracy in Resilient Vector Consensus in Multi-Agent Networks
本文研究了弹性分布式多维一致性问题中弹性与精度之间的关系。我们考虑一个网络的代理，其中每个有一个状态在$\mathbb{R}^d$。网络中的一些代理是对抗性的，可以任意改变它们的状态。正常（非对抗）代理在本地交互并更新其状态，以在其初始状态的凸包$\calC$中的某个点上达成共识。这个目标是可以实现的，如果在正常代理的邻居的对手的数量小于一个特定的值，这是一个函数的本地连接和状态维度$d$。然而，为了对对手具有弹性，特别是在大$d$的情况下，期望的本地连接性是大的。我们讨论了对抗性代理的弹性可以提高，如果正常代理被允许收敛在一个有界区域$\calB\supseteq\calC$，这意味着正常代理收敛在某个点接近，但不一定在$\calC$在最坏的情况下。弹性共识的准确性可以通过$\calB$和$\calC$之间的Hausdorff距离来测量。因此，可以以牺牲准确性为代价来提高弹性。我们提出了一个弹性有界共识算法，利用弹性和准确性之间的权衡投影$d$维状态到较低的维度，然后解决弹性共识的实例在较低的维度。我们分析了算法，提出了各种弹性和准确性的界限，也数值评估我们的结果。
2020-09-04 cs.SY eess.SY
Resilient Leader-Follower Consensus to Arbitrary Reference Values
University of Michigan（密歇根大学）
本文研究了在存在恶意代理的情况下，使用W-MSR算法实现对任意参考值的一致性跟踪问题，提出了相关条件。
2018-02-27 cs.SY eess.SY
Resilient Multi-Dimensional Consensus in Adversarial Environment
本文考虑了网络系统中的多维共识，其中一些代理可能会行为不端（或故障）。尽管有这些不良行为的影响，良性代理人的目标是达成协议，同时避免受到错误的严重影响。为此，本文首先考虑了一般类的共识算法，其中每个良性代理计算一个“辅助点”的基础上收到的值，并将其状态向这一点。关于这个通用的形式，我们提出了实现弹性共识的条件，并获得了指数收敛速度的下界。假设恶意代理的数量是上界的，两个具体的弹性共识算法的基础上得到的条件进一步发展。特别地，第一个解决方案，基于Helly定理，实现了共识内的凸包形成的良性代理的初始状态，其中的辅助点可以有效地计算通过线性规划。另一方面，第二种算法作为标准平均共识算法的“内置”安全保证，在这个意义上，它的性能完全符合标准的，在没有错误的节点，同时也抵制在对抗环境中的行为不端的严重影响。最后通过数值算例验证了理论结果。
2022-04-22 cs.SY eess.SY
Resilient Consensus of Second-Order Agent Networks: Asynchronous Update Rules with Delays
MIT（麻省理工学院）
研究了具有双积分动力学的采样数据多代理网络的鲁棒共识问题，提出通过忽略邻居中的大中小位置值来避免恶意代理影响的算法，分析了同步和部分异步情况下的拓扑条件。
2017-01-14 cs.SY eess.SY
Extended Version of "Distributed Adaptive Resilient Consensus Control for Uncertain Nonlinear Multiagent Systems Against Deception Attacks"
针对传感器与执行器同时遭受欺骗攻击的不确定非线性多智能体系统，提出基于 Nussbaum 函数、有限时间参考系统和局部误差动态增益的自适应反步弹性一致性控制，实现有限时间误差收敛且残差集可调。
2025-06-09 cs.SY eess.SY
On Event-Triggered Resilient Consensus Using Auxiliary Layer
本文提出基于辅助层的事件触发弹性一致性方法，通过减少层间通信负担并排除Zeno行为，实现多智能体系统在FDI攻击下的状态一致。
2025-08-14 cs.SY eess.SY
Resilient and constrained consensus against adversarial attacks: A distributed MPC framework
本文提出一种分布式MPC框架，通过检测对抗攻击并优化控制变量，在(F+1)-鲁棒网络下实现一般线性约束多智能体系统的弹性共识，放宽了传统(2F+1)-鲁棒要求。
2023-11-10 cs.SY eess.SY
Resilient Multi-Dimensional Consensus and Distributed Optimization against Agent-Based and Denial-of-Service Attacks
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Yanshan University（燕山大学）
本文针对多智能体系统在面临基于代理和拒绝服务攻击时的多维共识与分布式优化问题，提出基于辅助点的鲁棒控制算法，确保良性智能体达成共识，并通过理论证明和数值例子验证了算法的有效性。
2025-10-10 cs.SY eess.SY
Partial Resilient Leader-Follower Consensus in Time-Varying Graphs
University of Michigan（密歇根大学）
研究在有限对抗者情况下实现部分鲁棒领导者-跟随者一致性，提出BP-MSR算法并验证其在任意时间变化图中实现一致性的充分条件。
2026-03-16 cs.MA cs.SY eess.SY
Resilient Self/Event-Triggered Consensus Based on Ternary Control
本文考虑了在对抗性代理存在的情况下，多代理的共识问题，这些代理可能会试图阻止和引入不希望的影响，对常规代理之间的协调。在我们的设置中，我们扩展了所谓的平均子序列缩减算法，旨在通过两种措施减少通信量：代理在每次传输时以三元数据的形式交换信息，并且通过采用自触发和事件触发通信来保持数据交换的频率较低。我们将观察到，在有对手的敌对环境中，自触发方法可以带来比事件触发方法更大的优势。
2020-12-24 cs.SY eess.SY
Resilient Distributed Vector Consensus Using Centerpoints
本文研究了具有对抗代理的网络中的弹性向量一致性问题，并改进了现有算法的弹性保证。实现弹性向量共识的一种常见方法是，网络中的每个非对抗（或正常）代理通过向其\emph{normal}邻居状态的凸包中的一个点移动来更新其状态。由于智能体无法区分其正常邻居和敌对邻居，因此计算这样一个点（通常称为\emph{safe point}）是一项具有挑战性的任务。为了计算一个安全点，我们建议使用\emph{centerpoint}的概念，这是一个扩展的中位数在更高的维度，而不是Tverberg分区的点，这是经常用于此目的。我们讨论了中心点的概念提供了一个完整的表征安全点在$\mathbb{R}^d$。特别是，我们表明，一个安全点本质上是一个内部的中心点，如果一个正常的代理$i$附近的对手的数量小于$\frac{N_i}{d+1} $，其中$d$是状态向量的维数和$N_i$是在$i$附近的代理的总数。因此，我们获得了对抗代理数量的充分必要条件，以保证弹性向量共识。此外，通过考虑计算中心点的复杂性，我们讨论了改进的弹性保证向量共识算法，并与其他现有的方法进行比较。最后，我们通过实验数值评估我们的方法的性能。
2021-08-14 cs.SY eess.SY
Distributed Resilient Asymmetric Bipartite Consensus: A Data-Driven Event-Triggered Mechanism
本文针对非线性离散时间多智能体系统在非周期性DoS攻击下的非对称二分一致性问题，提出一种数据驱动事件触发机制，在状态不可用和数据丢包情况下弹性实现领导者-跟随者一致性，并通过数值算例验证其有效性。
2025-02-06 cs.SY eess.SY
Resilient Continuous-Time Consensus in Fractional Robust Networks
Ohio Northern University（俄亥俄北方大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Vanderbilt University（范德堡大学）
针对存在敌手的多智能体系统，基于分数鲁棒性图论指标，研究正常智能体在切换拓扑下实现连续时间一致性的条件。
2013-03-11 cs.SY eess.SY
Resilience for Distributed Consensus with Constraints
本文针对拜占庭攻击下的带约束分布式共识问题，提出基于$(γ_i,α_i)$-弹性凸组合的新方法，给出满足指数收敛的冗余条件，并通过仿真和多智能体学习示例验证有效性。
2023-12-17 cs.SY eess.SY
Resilient Finite Time Consensus: A Discontinuous Systems Perspective
在先前的文献中已经提出了许多算法来保证在存在对抗性攻击或故障的情况下有弹性的多智能体共识。大多数先前的工作提出了优秀的结果，专注于离散时间或离散连续时间系统。很少有作者探索将类似的弹性技术应用于连续时间系统而不离散化。这些先前的工作通常考虑渐近收敛，并作出假设，如对抗信号的连续性，系统动态切换实例之间的停留时间的存在，或不存在不当行为的可信代理。在本文中，我们扩展了弹性连续时间系统的研究，删除了许多这些假设，并使用不连续系统理论提供条件，正常行为的代理与非线性动力学实现共识，在有限的时间，尽管存在敌对代理。
2020-03-19 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Resilient Consensus of Networked Euler-Lagrange Systems Under Byzantine Attacks
针对拜占庭攻击下网络化欧拉-拉格朗日系统的一致性问题，提出一种基于辅助变量构造的弹性决策算法，并结合事件触发通信放宽对攻击者行为模式的约束，通过案例研究验证其有效性。
2025-07-21 cs.SY eess.SY math.OC
Resilient Randomized Quantized Consensus
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Tokyo Institute of Technology（东京工业大学）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）
本文研究多智能体共识问题，在存在故障/攻击节点的情况下，通过异步通信和非均匀时变延迟，设计随机化量化更新方案以实现鲁棒共识。
2017-10-19 cs.SY eess.SY
Resilient Quantized Consensus in Multi-Hop Relay Networks
针对多智能体系统中部分智能体故障、通信异步且有延迟的问题，提出基于多跳中继的量化加权平均子序列约简算法，推导其在恶意及拜占庭攻击下达成共识的充要条件，较单跳及泛洪算法有更严格图条件，数值例验证了有效性。
2025-02-12 cs.MA cs.SY eess.SY
Privacy-Preserving Resilient Vector Consensus
本文提出隐私保护ADRC算法，通过引入多元高斯噪声实现多智能体弹性向量共识，兼顾收敛精度与隐私保护，并用集中地理隐私量化隐私。数值模拟验证了理论结果。
2025-06-21 cs.SY eess.SY
Resilient Consensus in Agentic AI
KTH（瑞典皇家理工学院）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）
研究LLM智能体在多智能体系统中的共识问题，发现经典弹性共识理论在LLM智能体中失效，但结合经典滤波器可改善一致性。
2026-06-16 cs.AI cs.MA cs.SY
A Resilient Convex Combination for consensus-based distributed algorithms
Purdue University（普渡大学）
本文提出基于凸包交集的鲁棒凸组合方法，用于应对分布式算法中的拜占庭攻击，相比Tverberg点方法具有更低的计算复杂度。
2018-07-10 cs.SY eess.SY math.OC
Resilient Dynamic Average Consensus based on Trusted agents
在本文中，我们解决了存在对抗性攻击的多智能体系统的离散时间动态平均共识（DAC）。对抗性攻击被认为是拜占庭式的，它损害了代理的计算能力，并向其邻居发送任意虚假数据。我们假设一些代理不能被对手妥协，我们称之为可信代理。我们首先正式定义弹性DAC在拜占庭对手的存在。然后，我们提出了我们的新的弹性动态平均共识（ResDAC）算法，确保可信和普通代理实现弹性DAC在对抗代理的存在。唯一的要求是可信代理形成连通支配集和参考信号的一阶差分有界。我们不对网络中可以存在的敌对代理的可容忍数量施加任何限制。我们也不限制参考信号是有界的。最后，我们提供了数值模拟来说明所提出的ResDAC算法的有效性。
2023-03-14 cs.MA cs.SY eess.SY
Resilient Consensus with Multi-hop Communication
在本文中，我们研究了多智能体网络的弹性共识问题，其中一些节点可能是敌对的，试图通过传输错误的值来防止共识。我们的方法是基于所谓的加权平均子序列减少（W-MSR）算法，特别强调其使用的代理能够与多跳邻居进行通信。MSR算法是一个强大的工具，用于在对网络结构的最小要求下实现弹性共识，其特征在于鲁棒图类。我们的分析强调，通过多跳通信，网络连接可以减少，特别是在比较常见的一跳通信的情况下。此外，我们分析了多跳W-MSR算法的通信延迟，因为来自不同的多跳邻居的值可能会在不同的时间步到达代理。
2022-01-10 cs.DC cs.MA cs.SY
Dynamic Resilient Network Games with Applications to Multi-Agent Consensus
基于博弈论方法，将网络系统中的网络安全问题转化为弹性图问题。网络系统的底层图的连通性被攻击者降低，攻击者移除了一些边，而防御者试图恢复它们。两个玩家都受到能量约束，因此他们的行动受到限制，不能连续执行。对于这个两阶段的游戏，这是反复播放随着时间的推移，我们的特征的最佳策略的攻击者和防御者的边缘连接和连接组件的图形的数量。弹性图游戏，然后应用到多智能体的共识问题。我们研究了边缘上的攻击和恢复如何影响共识过程。最后，我们也提供数值模拟来说明结果。
2020-07-07 cs.GT cs.SY eess.SY
Multi-Agent Resilient Consensus under Intermittent Faulty and Malicious Transmissions (Extended Version)
本文研究存在恶意或故障智能体时的多智能体共识问题，提出基于时变阈值与随机信任值的新检测算法，使合法智能体几乎必然正确确定信任邻域并实现共识收敛，同时推导出偏差的概率界限。
2024-03-26 cs.SY eess.SY
Resilient Neural-Variable-Structure Consensus Control for Nonlinear MASs with Singular Input Gain Under DoS Attacks
本文提出了一种抗DoS攻击和奇异输入增益的神经变量结构一致性控制方法，通过可靠性评估和切换机制实现非线性多智能体系统的鲁棒一致性控制。
2025-12-10 cs.SY eess.SY
Observer-Based Data-Driven Consensus Control for Nonlinear Multi-Agent Systems against DoS and FDI attacks
本文针对同时存在 FDI 和 DoS 攻击的非线性多智能体系统，提出一种由抗攻击观测器组构成的数据驱动一致性控制框架，可估计攻击与扰动并进行 DoS 补偿，数值实验表明其抗攻击性能显著优于现有数据驱动方法。
2025-01-01 cs.SY eess.SY
Resilient Consensus for Multi-Agent Systems under Adversarial Spreading Processes
本文讨论了新的共识问题的多智能体系统在一个不可靠的环境中，对手正在蔓延。对抗性传播过程的动力学遵循易感染-感染-恢复（SIR）模型，其中感染引起代理的错误行为并影响其状态值。这样的问题设置可以作为社交网络中意见动态的模型，在这种网络中，在大流行时要形成共识，而受感染的个体可能会偏离他们的真实意见。为了确保非传染性病原体之间的弹性共识，困难在于传染性病原体的数量随着时间的推移而变化。我们假设当地的政策制定者实时宣布当地的感染水平，这可以被代理人用于其预防措施。它表明，这个问题可以制定为弹性共识存在的所谓的移动恶意模型，其中的平均子序列减少（MSR）算法是已知的是有效的。我们的特征充分条件的网络结构，不同的政策宣布的感染水平和强度的流行病。对随机图进行了数值模拟，以验证我们的方法的有效性。
2022-01-11 cs.DC cs.SY eess.SY
Resilient Consensus Against Mobile Malicious Agents
本文讨论了新的共识问题，在存在的对手，可以在网络中移动，并导致错误的行为在受攻击的代理。通过采用计算机科学文献中的几种移动对手模型，我们开发了可以减轻此类恶意代理影响的协议。该算法遵循类的平均子序列减少（MSR）算法，根据该算法，代理忽略从邻居在其状态更新收到的可疑值。与静态对手模型不同的是，即使在对手离开后，被感染的代理可能仍然在其值中存在错误，其影响必须考虑。我们开发的网络结构的条件下，完全和非完全图的情况下，所提出的算法保证达到弹性共识。在随机图上进行了大量的仿真，以验证我们的方法在系统的不确定性下的有效性。
2020-06-21 cs.DC cs.SY eess.SY
Resilient Consensus Through Event-based Communication
Tokyo Institute of Technology（东京工业大学）
本文研究了在存在故障或恶意节点的网络中，如何通过事件触发的更新规则实现离散时间多智能体共识，并减少通信需求，提出两种基于均值子序列减少（MSR）类型的更新规则，通过忽略恶意邻居的值来提高鲁棒性，并分析了网络连通性对算法性能的影响。
2019-06-17 cs.SY eess.SY
Leveraging Diversity for Achieving Resilient Consensus in Sparse Networks
如果底层网络图在结构上是鲁棒的，则可以使联网系统对对手和攻击具有弹性。例如，为了在存在对手的情况下实现分布式共识，底层网络图需要满足某些鲁棒性条件。使网络在结构上健壮的一种典型方法是在节点之间战略性地添加额外的链接，这可能非常昂贵。在本文中，我们提出了另一种方法来提高网络的鲁棒性，即通过考虑节点的异质性。网络中的节点可以是不同类型的，并且可以具有多个变体。因此，不同的节点可能具有不相交的漏洞集，这意味着攻击者只能通过利用特定的漏洞来危害特定类型的节点。我们表明，通过这样的多样化的节点，攻击者改变底层网络结构的能力显着降低。因此，即使是具有异构节点的稀疏网络也可以表现出结构鲁棒网络的特性。利用这些思想，我们提出了一个分布式控制政策，利用网络中的异质性，以实现弹性的共识，在对抗性的环境。我们扩展了$(r,s)$ -鲁棒性的概念，将节点的多样性，并提供必要和充分条件，以保证弹性分布式共识异构网络。最后，我们研究了具有异质结点的鲁棒图的性质和构造。
2019-07-24 cs.CR cs.SY eess.SY
Resilient Average Consensus with Adversaries via Distributed Detection and Recovery
针对多智能体系统在恶意攻击下的弹性平均共识问题，提出一种基于分布式检测与恢复的迭代算法，支持一般有向拓扑，能处理恶意智能体协作情形，且存储高效。
2024-05-29 cs.MA cs.SY eess.SY
A Jamming-resilient Algorithm for Self-triggered Network Coordination
University of Groningen（格罗宁根大学）
本文研究了在分布式拒绝服务攻击导致通信故障情况下，通过设计时间变化的控制和通信策略，保持共识的自触发共识网络框架，提出持久通信概念并分析其对共识时间的影响。
2016-03-08 cs.SY eess.SY
Resilient Output Consensus Control of Heterogeneous Multi-agent Systems against Byzantine Attacks: A Twin Layer Approach
The University of Hong Kong（香港大学）；Shenzhen University（深圳大学）；Texas A&M University at Qatar（德州农工大学卡塔尔分校）
研究了异构多智能体系统（MAS）对抗拜占庭攻击的协同控制问题。受拜占庭攻击影响的Agent向所有邻居发送不同的错误值，同时为自己施加错误的输入信号，具有攻击性，难以防御。受数字孪生概念的启发，提出了一种新的具有虚拟孪生层（TL）的分层协议，将上述问题分解为TL上的拜占庭边缘攻击防御方案和CPL上的拜占庭节点攻击防御方案。在TL上，我们提出了一种弹性拓扑重构策略，通过增加最小数量的关键边来提高网络的弹性。严格证明了该控制策略在TL上的拓扑满足强$(2f+1)$ -鲁棒性的情况下，在有限时间内足以达到渐近一致。在CPL上，提出了分散无抖振控制器，以保证异构MAS的弹性输出一致性抵御拜占庭节点攻击。此外，所得到的控制器显示指数收敛。数值算例验证了理论结果的有效性和实用性。
2023-03-22 cs.AI cs.SY eess.SY
Resilient Networking in Formation Flying UAVs
网络物理系统上的威胁已经变得非常复杂，传统的安全和保护方法无法实现。这项工作解决了编队飞行无人机的网络安全的主动方法。提出了一种在非合作（有缺陷或恶意）无人机存在下的无人机弹性编队控制方法。提出了一种基于局部信息的容错一致性算法，解决了存在行为异常节点时的弹性一致性问题。在所提出的框架中，网络鲁棒性的图论属性传达的概念，在网络中的两组无人机之间的直接信息交换的分布式共识算法的行为和收敛性进行了分析。一个分布式控制策略的发展，以保持网络连通性阈值，以满足拓扑结构的要求提出的弹性一致性算法。数值算例表明了该方法在处理编队飞行无人机遭受网络攻击时的适用性
2020-09-27 cs.MA cs.SY eess.SY
Resilient Consensus-based Multi-agent Reinforcement Learning with Function Approximation
University of Notre Dame（圣母大学）；Stony Brook University（石溪大学）
训练过程中的对抗攻击会严重影响多智能体强化学习算法的性能。因此，非常希望增强现有的算法，使得对抗攻击对合作网络的影响被消除，或者至少被限制。在这项工作中，我们考虑了一个完全分散的网络，其中每个代理都获得本地奖励并观察全局状态和动作。我们提出了一个弹性的共识为基础的演员批评算法，每个代理估计团队的平均奖励和价值函数，并传达相关的参数向量，其直接邻居。我们发现，在拜占庭代理，其估计和通信策略是完全任意的存在下，估计的合作代理收敛到一个有界的共识值的概率为1，提供了最多的$H$拜占庭代理在每个合作代理的邻居和网络是$(2H+1)$ -鲁棒的。此外，我们证明了合作代理人的政策收敛概率为1到一个有界的邻域周围的局部最大化的团队平均目标函数的假设下，敌对代理人的政策渐近成为固定的。
2021-11-18 cs.LG cs.SY eess.SY
A Discrete-time Reputation-based Resilient Consensus Algorithm for Synchronous or Asynchronous Communications
我们解决的问题，一组代理实现弹性的共识，在攻击代理的存在。我们提出了一个离散时间的基于信誉的共识算法，同步和异步网络开发的本地策略，在每一个时间，每个代理分配一个信誉（0和1之间），每个邻居。然后，在更新其状态时，使用信誉来权衡邻居的值。在温和的假设下，我们证明了：（i）所提出的方法以指数方式收敛于常规代理的共识;（ii）如果常规代理将邻居识别为受攻击节点，那么它确实是受攻击节点;（iii）如果正常节点的一致性值与任何被攻击节点的一致性值不同，则常规代理分配给受攻击邻居的信誉变为零。此外，我们扩展我们的方法，以实现弹性的情况下，有噪声节点，动态网络和随机节点选择。最后，我们用几个例子来说明我们的算法，我们描绘了一些攻击的情况下，可以处理当前的建议，但不是由国家的最先进的方法。
2021-07-01 cs.DC cs.MA cs.SY
Resilient consensus for multi-agent systems subject to differential privacy requirements
University of Naples Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；University College Dublin（都柏林大学学院）
本文研究了在有向网络拓扑中存在对抗性/故障性智能体的多智能体系统，非故障智能体需在满足差分隐私要求的情况下达成一致。提出了一种改进的Mean-Subsequence-Reduced算法（DP-MSR算法），并分析了其正确性、准确性和差分隐私性质。结果表明，当网络拓扑为(2f+1)-鲁棒时，算法能在存在最多f个故障智能体的情况下使非故障智能体达成一致，并且算法的精度和差分隐私要求与最大网络度数相关。
2019-03-27 cs.SY eess.SY
The Role of Confidence for Trust-based Resilient Consensus (Extended Version)
Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；Bar-Ilan University（巴伊兰大学）
本文提出一种无需初始观测窗口的弹性共识协议，利用信道信任观测和置信度参数加权，在恶意智能体存在下实现共识并最小化稳态偏差。
2024-04-11 cs.MA cs.RO cs.SY
Reaching Resilient Leader-Follower Consensus in Time-Varying Networks via Multi-Hop Relays
本文研究时变网络下存在对抗智能体时的多智能体弹性领航者-跟随者一致性问题，提出基于W-MSR的多跳中继通信算法，并刻画了充要图条件，显著提升了网络鲁棒性。
2024-11-15 cs.MA cs.SY eess.SY
Secure Consensus with Distributed Detection via Two-hop Communication
在本文中，我们考虑一个多智能体弹性共识问题，其中一些节点可能会表现出恶意。该方法是配备所有节点的计划，以检测相邻节点时，他们的行为在一个异常的方式。为此，节点不仅交换它们自己的状态，而且交换关于它们的邻居节点的信息。这种两跳通信在计算机科学中的容错算法中已经研究了很长时间。我们提出了两个分布式方案检测恶意节点和弹性的共识与不同的要求资源的通信和网络的结构。特别地，检测方案在网络中的某些连通性下变得有效，使得非恶意节点可以共享关于其邻居的足够信息。它示出的要求是不那么严格，但是比传统的算法。最后通过一个数值例子验证了所提方法在无线传感器网络中的性能。
2021-01-13 cs.SY eess.SY
Two-Player Incomplete Games of Resilient Multiagent Systems
讨论了在一致性协议下多智能体系统在干扰攻击下智能体的动态演化，其中集中化的参与方能够影响智能体的控制信号.在本文中，我们专注于多智能体系统的博弈论方法，球员有不完全的信息，他们的对手的实力。我们认为重复的游戏，同时和顺序的球员行动，球员更新他们的信念，随着时间的推移。研究了局中人在贝叶斯纳什均衡和完全贝叶斯均衡下的最优策略对代理人共识的影响。结果表明，一个不完整的知识攻击者可能无法防止共识，尽管有足够的资源这样做。
2023-03-12 cs.GT cs.SY eess.SY
Cyber-Resilient Self-Triggered Distributed Control of Networked Microgrids Against Multi-Layer DoS Attacks
分布式电源高度渗透的网络化微电网具有无处不在的远程信息交换，可能会受到各种网络安全威胁。本文首次解决了网络化微电网中频率同步方面的共识问题，该问题受到多层拒绝服务（DoS）攻击，这可能同时影响通信，测量和控制驱动通道。提出了数据流持久性（PoDF）的统一概念，用于描述不同信息网链路上的数据不可用性，并进一步量化了多层拒绝服务攻击对层次系统的影响。利用PoDF，我们给出了拒绝服务攻击的一个充分条件，在该条件下，基于边的自触发分布式控制框架可以保持一致性.此外，为了减轻离线设计的保守性对最坏情况下的攻击，在所有代理，在线自适应方案的控制参数的开发，以充分利用所有数据传输通道的最新可用信息。最后，通过典型案例验证了所提出的网络弹性自触发分布式控制的有效性.
2022-12-11 cs.SY eess.SY
Distributed Resilience-Aware Control in Multi-Robot Networks
University of Michigan（密歇根大学）
针对多机器人系统中异常智能体导致的弹性共识难题，提出一种基于控制屏障函数的分布式控制律，仅用局部信息在时变网络中同时保证弹性共识与碰撞避免，并通过仿真验证。
2025-09-10 cs.RO cs.SY eess.SY
Data-Driven Leader-following Consensus for Nonlinear Multi-Agent Systems against Composite Attacks: A Twins Layer Approach
The University of Hong Kong（香港大学）；Shenzhen University（深圳大学）；China Academy of Space Technology（中国空间技术研究院）；University of Alberta（阿尔伯塔大学）；Texas A&M University at Qatar（德州农工大学卡塔尔分校）
研究了不确定非线性多智能体系统在拒绝服务攻击和激励攻击下的领导-跟随一致性问题。受数字孪生技术的启发，在传统的网络物理层（CPL）基础上增加了数字孪生层（TL），形成了一个双层控制框架。因此，对CA的弹性控制任务可以分为两个部分：一个是分布式估计对拒绝服务攻击的TL和其他的弹性分散跟踪控制对致动攻击的CPL。%的数据驱动的计划是用来处理模型的非线性和模型的不确定性，在整个控制过程中，只有系统的输入和输出数据。首先，在TL上设计了一种基于切换估计律的分布式拒绝服务观测器。其次，在CPL上设计了一种基于攻击补偿的分布式无模型自适应控制（DMFAC）协议，并严格证明了所提出的双层DMFAC算法一致误差的一致最终有界收敛性.最后通过仿真验证了弹性双层控制方案的有效性。
2023-03-22 cs.AI cs.SY eess.SY
Asynchronous Approximate Byzantine Consensus: A Multi-hop Relay Method and Tight Graph Conditions
针对存在拜占庭智能体的异步多跳多智能体系统共识问题，提出MW-MSR算法，刻画了基于严格鲁棒图的紧图条件，提升了网络弹性且复杂度更低，通过算例验证了有效性。
2024-03-12 cs.MA cs.SY eess.SY
Resilient Communication Scheme for Distributed Decision of InterconnectingNetworks of Microgrids
微电网的联网可以提供所需的操作灵活性，以满足越来越多的配电级DER的部署，并在大容量电力系统断电时支持终端用户的需求。但是，网络化微电网由于其复杂的互联关系，容易受到网络物理攻击和故障的影响。因此，有必要设计弹性控制系统，以支持网络化微电网的操作，以响应网络物理攻击和故障。本文介绍了一种用于互连多个微电网以支持关键需求的弹性通信方案，其中即使存在对某些通信链路或微电网控制器的网络攻击，每个微电网控制器也可以分布式地做出互连决策。该方案融合了一个随机对等通信网络，用于在控制器之间交换信息，并采用弹性共识算法实现可靠的互连协议。从修改后的123节点测试配电馈线划分的6个微电网的网络被用来证明所提出的弹性通信方案的有效性。
2022-09-15 cs.SY eess.SY
Resilient Consensus-Based Target Tracking under False Data Injection Attacks in Multi-Agent Networks
Faculty of Mechanical Engineering, Semnan University（萨姆南大学机械工程学院）
本研究针对多智能体网络的虚假数据注入攻击，提出整合近常速度模型与饱和滤波的共识估计算法，搭配动态检测隔离机制，提升了分布式目标跟踪的精度与弹性。
2026-08-04 cs.MA cs.SY eess.SP
Resilient Coordinated Movement of Connected Autonomous Vehicles
在本文中，我们认为协调运动的车辆网络组成的有界数量的恶意代理，即车辆必须达到共识的纵向位置和一个共同的预定义的速度。车辆的运动是由双积分动力学和网络上的通信是异步的延迟建模。每个正常车辆通过利用从其附近的车辆接收的信息来更新其状态。另一方面，行为不端的车辆任意进行更新，并可能通过故意改变其移动方向或在其附近广播错误信息来威胁网络内的共识。我们提出了一种异步更新策略，正常车辆，过滤的基础上收到的极值从邻近车辆，以节省他们被误导的恶意车辆。我们表明，存在拓扑约束的网络图的鲁棒性，车辆弹性实现协调运动。数值模拟提供的结果进行评估。
2021-07-29 cs.CR cs.MA cs.SY
Consensus and Synchronization of Multi-agent Systems over Finite Fields - Graph Topologies
Czech Technical University in Prague（布拉格捷克理工大学）；Linköping University（林雪平大学）
本文研究了有限状态空间多智能体系统的协作协议，提出两种新算法生成通信拓扑，验证了方法的有效性。
2026-09-23 cs.SY eess.SY
Distributed Detection of Adversarial Attacks for Resilient Cooperation of Multi-Robot Systems with Intermittent Communication
Stevens Institute of Technology（史蒂文斯理工学院）
针对对抗场景下多智能体网络的一致性与编队问题，提出分布式可重构恶意智能体检测框架，在间歇性通信下实现系统弹性协作与稳定运行。
2024-10-06 cs.MA cs.RO cs.SY
Distributed Resilient Secondary Control for Microgrids with Attention-based Weights against High-density Misbehaving Agents
针对微电网中高密度异常分布式能源带来的频率同步与功率分配难题，提出带置信权重的全分布式弹性共识协议，从多视角分析并给出充要条件，仿真验证其在低连通鲁棒网络及多异常场景下性能更优。
2024-09-18 cs.SY eess.SY
Resilient Secondary Voltage Control of Islanded Microgrids: An ESKBF-Based Distributed Fast Terminal Sliding Mode Control Approach
针对含逆变器分布式电源的孤岛微网弹性运行问题，提出了一种基于扩展状态卡尔曼-布西滤波器（ESKBF）和快速终端滑模（FTSM）的分布式二次电压控制方法。为了解决多个不确定性的共存，提出了一个统一的建模框架来表示不同类型的干扰，包括参数摄动，测量噪声，和不可测的外部变量，通过扩展状态方法。卡尔曼-布西滤波器，然后应用于精确估计的状态信息的扩展DG模型。此外，在精确估计的基础上，设计了具有终端吸引子的快速终端滑模（FTSM）曲面，以保持系统的稳定性，加快一致性跟踪的收敛速度，从而显著提高了二次电压控制在正常和即插即用两种情况下的性能.最后，在MATLAB/Simulink和实验平台上进行了实例研究，验证了所提方法的有效性.
2020-07-22 cs.SY eess.SY
Byzantine-Resilient Multi-Agent Distributed Exact Optimization with Less Data
研究了分布式多智能体在f-total拜占庭攻击下的弹性最优化问题。与以往的拜占庭弹性多智能体精确最优化问题的工作相比，我们不要求通信拓扑是全连通的。在费用函数冗余的情况下，基于强凸全局费用和Lipschitz连续梯度的传统假设，提出了分布式比较梯度消去弹性优化算法.在该算法下，我们成功地证明了，如果每个正常智能体的内邻个数大于某个常数，且参数f满足一定的条件，则所有正常智能体对全局变量的局部估计最终会达到一致并收敛到最优解。最后通过数值实验成功地验证了结果的正确性。
2023-03-28 cs.SY eess.SY math.OC
