In counter-adversarial systems, to infer the strategy of an intelligent adversarial agent, the defender agent needs to cognitively sense the information that the adversary has gathered about the latter. Prior works on the problem employ linear Gaussian state-space models and solve this inverse cognition problem by designing inverse stochastic filters. However, in practice, counter-adversarial systems are generally highly nonlinear. In this paper, we address this scenario by formulating inverse cognition as a nonlinear Gaussian state-space model, wherein the adversary employs an unscented Kalman filter (UKF) to estimate the defender's state with reduced linearization errors. To estimate the adversary's estimate of the defender, we propose and develop an inverse UKF (IUKF) system. We then derive theoretical guarantees for the stochastic stability of IUKF in the mean-squared boundedness sense. Numerical experiments for multiple practical applications show that the estimation error of IUKF converges and closely follows the recursive Cram\'{e}r-Rao lower bound.


翻译:在对抗性系统中,为了推断智能对手的策略,防御代理需要感知对手已经收集的有关后者的信息。先前研究采用线性高斯状态空间模型,并通过设计逆随机滤波器来解决这个逆认知问题。然而,在实践中,反对性系统通常高度非线性。本文通过将逆认知表示为非线性高斯状态空间模型来解决这种情况,在该模型中,对手使用无臭卡尔曼滤波器 (UKF) 估计防御者的状态并减少线性化误差。为估计对手的防御者估计,我们提出并发展了一个逆 UKF 系统 (IUKF)。然后,我们从均方有界性的角度推导出 IUKF 的随机稳定性的理论保证。多个实际应用的数值实验表明,IUKF 的估计误差收敛并紧跟递归 Crame-Rao 下限。

0
下载
关闭预览

相关内容

JCIM丨DRlinker:深度强化学习优化片段连接设计
专知会员服务
6+阅读 · 2022年12月9日
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
48+阅读 · 2020年7月4日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
【ICML2019】IanGoodfellow自注意力GAN的代码与PPT
GAN生成式对抗网络
18+阅读 · 2019年6月30日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月12日
Arxiv
79+阅读 · 2022年7月16日
VIP会员
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员