Differentially Private Average Consensus With Logarithmic Dynamic Encoding–Decoding Scheme

正确性 差别隐私 量化(信号处理) 解码方法 对数 算法 计算机科学 趋同(经济学) 数学 理论计算机科学 拓扑(电路) 经济增长 组合数学 数学分析 经济
作者
Wei Chen,Zidong Wang,Jun Hu,Shuai Liu
出处
期刊:IEEE transactions on cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:53 (10): 6725-6736 被引量:18
标识
DOI:10.1109/tcyb.2022.3233296
摘要

This article is concerned with the differentially private average consensus (DPAC) problem for a class of multiagent systems with quantized communication. By constructing a pair of auxiliary dynamic equations, a logarithmic dynamic encoding–decoding (LDED) scheme is developed and then utilized during the process of data transmission, thereby eliminating the effect of quantization errors on the consensus accuracy. The primary purpose of this article is to establish a unified framework that integrates the convergence analysis, the accuracy evaluation, and the privacy level for the developed DPAC algorithm under the LDED communication scheme. By means of the matrix eigenvalue analysis method, the Jury stability criterion, and the probability theory, a sufficient condition (with respect to the quantization accuracy, the coupling strength, and the communication topology) is first derived to ensure the almost sure convergence of the proposed DPAC algorithm, and the convergence accuracy and privacy level are thoroughly investigated by resorting to the Chebyshev inequality and $\epsilon $ -differential privacy index. Finally, simulation results are provided to illustrate the correctness and validity of the developed algorithm.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
3秒前
Reid完成签到 ,获得积分10
5秒前
Rick发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
a远离霓虹发布了新的文献求助10
6秒前
Firmian完成签到,获得积分10
6秒前
的法国队完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
malan完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
且徐行发布了新的文献求助10
7秒前
lash应助一颗苹果采纳,获得10
8秒前
杜文彦发布了新的文献求助10
9秒前
不安的青荷完成签到,获得积分20
9秒前
hyodong发布了新的文献求助10
9秒前
小马甲应助tuyfytjt采纳,获得10
11秒前
桐桐应助大胆的大侠采纳,获得10
12秒前
上善若水发布了新的文献求助10
12秒前
gfsuen发布了新的文献求助10
12秒前
Sean完成签到,获得积分10
12秒前
probiotics完成签到,获得积分10
13秒前
llly发布了新的文献求助10
13秒前
caleb完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
辛勤面包完成签到,获得积分10
14秒前
a远离霓虹完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
zwenng发布了新的文献求助10
19秒前
且徐行完成签到,获得积分10
20秒前
科研狗应助摇摆小狗采纳,获得30
20秒前
丘比特应助yeyeye采纳,获得10
22秒前
Lovuan完成签到,获得积分10
22秒前
cijing完成签到,获得积分10
23秒前
tuyfytjt发布了新的文献求助10
23秒前
世界和平完成签到,获得积分10
24秒前
满意世平完成签到,获得积分10
25秒前
丁莞完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6082250
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7912682
关于积分的说明 16364628
捐赠科研通 5217618
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789558
邀请新用户注册赠送积分活动 1772539
关于科研通互助平台的介绍 1649138