Un enfoque de teoría de juegos empírica basada en agentes para patrullas de seguridad en aeropuertos
Autores: Janssen, Stef; Matias, Diogo; Sharpanskykh, Alexei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un enfoque de teoría de juegos empírica basada en agentes para patrullas de seguridad en aeropuertos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aeropuertos
Terroristas
Patrullas de seguridad
Teoría de juegos
Modelado basado en agentes
Estrategias de seguridad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Los aeropuertos son objetivos atractivos para los terroristas, ya que están diseñados para acomodar y procesar grandes cantidades de personas, lo que resulta en una alta concentración de posibles víctimas. Un método popular para mitigar el riesgo de ataques terroristas es a través de patrullas de seguridad, pero los recursos a menudo son limitados. La teoría de juegos se utiliza comúnmente como una metodología para encontrar rutas de patrullaje óptimas para los agentes de seguridad de manera que se minimicen los riesgos de seguridad. Sin embargo, los modelos de teoría de juegos sufren de incertidumbre en los pagos y a menudo dependen únicamente de la evaluación de expertos para estimar los pagos del juego. Los expertos no pueden incorporar todos los aspectos de un ataque terrorista en su evaluación. Por ejemplo, el comportamiento del atacante, que contribuye a las recompensas de los pagos del juego, es difícil de estimar con precisión. Para abordar esta deficiencia, propusimos un nuevo enfoque de teoría de juegos empírica en el que los pagos se estiman utilizando modelado basado en agentes. Usando este enfoque, simulamos diferentes estrategias de atacantes y defensores en un modelo basado en agentes para estimar los pagos de la teoría de juegos, mientras que se utilizó un juego de seguridad para encontrar patrullas de seguridad óptimas. Realizamos un estudio de caso en un aeropuerto regional y mostramos que la patrulla de seguridad óptima es no determinista y da un énfasis especial a áreas de alto impacto, como el control de seguridad. Las rutas de patrullaje de seguridad encontradas son una mejora sobre las estrategias de seguridad encontradas previamente en el mismo estudio de caso.
Descripción
Los aeropuertos son objetivos atractivos para los terroristas, ya que están diseñados para acomodar y procesar grandes cantidades de personas, lo que resulta en una alta concentración de posibles víctimas. Un método popular para mitigar el riesgo de ataques terroristas es a través de patrullas de seguridad, pero los recursos a menudo son limitados. La teoría de juegos se utiliza comúnmente como una metodología para encontrar rutas de patrullaje óptimas para los agentes de seguridad de manera que se minimicen los riesgos de seguridad. Sin embargo, los modelos de teoría de juegos sufren de incertidumbre en los pagos y a menudo dependen únicamente de la evaluación de expertos para estimar los pagos del juego. Los expertos no pueden incorporar todos los aspectos de un ataque terrorista en su evaluación. Por ejemplo, el comportamiento del atacante, que contribuye a las recompensas de los pagos del juego, es difícil de estimar con precisión. Para abordar esta deficiencia, propusimos un nuevo enfoque de teoría de juegos empírica en el que los pagos se estiman utilizando modelado basado en agentes. Usando este enfoque, simulamos diferentes estrategias de atacantes y defensores en un modelo basado en agentes para estimar los pagos de la teoría de juegos, mientras que se utilizó un juego de seguridad para encontrar patrullas de seguridad óptimas. Realizamos un estudio de caso en un aeropuerto regional y mostramos que la patrulla de seguridad óptima es no determinista y da un énfasis especial a áreas de alto impacto, como el control de seguridad. Las rutas de patrullaje de seguridad encontradas son una mejora sobre las estrategias de seguridad encontradas previamente en el mismo estudio de caso.