复杂网络上的演化博弈动力学——一个计算视角的综述

复杂网络上的演化博弈是复杂网络与演化博弈结合而形成的新型交叉研究领域,它以复杂网络和演化博弈动力学分别刻画个体间的交互关联结构以及决策范式,为分析和预测复杂交互环境下群体的决策行为提供了一个系统的研究框架。旨在从一个计算的角度对复杂网络上的演化博弈动力学进行一个简要的综述:介绍复杂网络上演化博弈动力学模型的数学描述;分析网络上演化博弈动力学的计算复杂性;概述复杂网络上演化博弈动力学的若干主要解析结果等。这些结果是对于复杂网络上演化博弈动力学仿真研究的一个有效补充。     

有限理性下的演化博弈与合作机制研究

指出了以Nash为代表的经典博弈论及其纳什均衡解在完全理性假设下的理论缺陷,从而引入有限理性下的演化博弈论.介绍了演化博弈论中策略进化的思想,提出有限理性的实质是怎么去学习,进而探讨了演化博弈中的各种学习模型.介绍了基于个体的学习模型和网络上的演化博弈研究进展;提出了用演化博弈去解释现实复杂网络的设想;分析了网络结构和博弈策略的互演化思想.讨论了演化博弈框架下合作的进化及合作机制的研究进展.最后,对演化博弈今后的发展趋势和研究方向给出了评述.     

基于演化博弈理论的疏散动力学研究

为了研究个体合作行为对行人整体疏散效率的影响,结合元胞自动机与社会力模型对疏散系统动力学与“合作行为”的共演化进行了研究,提出了基于演化博弈理论的疏散动力学研究方法。采用元胞自动机模型为基础仿真框架,利用社会力模型来表征行人间的心理斥力,通过演化博弈实现疏散个体策略更新。仿真实验结果表明：当博弈增益系数超过一定阈值时群体的稳定合作比率会急剧上升,且合作行为能有效促进疏散效率。     

拓扑可调无标度网络上的雪堆博弈研究

复杂网络上博弈个体间合作行为的涌现具有重要的现实意义.为了研究无标度网络拓扑结构对合作涌现的影响,结合雪堆博弈模型和比例模仿策略,研究了拓扑结构可调的无标度网络上的博弈动力学演化,具体研究内容为网络的幂律指数、平均度和平均聚类系数与合作密度的关系.仿真结果表明,无标度网络的合作密度与网络度分布的均匀程度正相关,高聚类结构可以有效增强网络上的合作密度,即幂律指数越高,平均聚类系数越小时,合作水平越低;另外,平均度与合作密度呈现非单调关系,存在一个最佳平均度.     

当前复杂系统研究的几个方向

复杂系统与复杂性科学被誉为21世纪的科学，是吸引跨学科广泛注意的新型交叉科学。简要概述了复杂系统研究的几个重要方向，包括网络同步、网络交通流、新一代信息网络的结构和动力学、演化合作博弈、生物网络复杂性、人类动力学和信息物理学。     

复杂网络：结构和动力学

6 应用 本章将讨论前述理论在实际网络中的应用，包括网络的结构和动力学两方面的问题。首先回顾社会网络的某些结构并考虑两类社会网络（意见形成和博弈模型）的动态演化，然后探讨因特网和万维网的统计属性，最后集中讨论生物和医学复杂网络，如分子成分之间的相互作用网和神经网络。     

系统动力学演化博弈流率基本入树模型的构建及应用——基于生猪规模养殖生态能源系统稳定性的反馈仿真

规模养殖生态能源系统是猪粪尿资源化综合开发利用防治环境污染的规模养殖和沼气能源综合开发利用系统.针对该系统及其主体出现的影响系统区域环境"超载"、沼气能源利用率低和沼气工程建管不协调的这些系统稳定性新问题；课题紧扣问题的系统结构复杂和系统主导主体的行为复杂这两个特性，结合问题多学科交叉的特点；利用研究系统结构复杂性的系统动力方法和研究系统行为动态复杂性的博弈分析方法，在分别进行系统反馈分析和系统博弈合作机理分析的基础上；抓住演化博弈动态复制系统和系统动力学流位流率系的动态复制这一共同特性，开展由演化博弈动态复制系统构建系统动力学流率基本入树模型的理论集成研究，实现对具有系统结构复杂性和系统行为博弈复杂性的系统稳定性问题的综合研究.得出：任意的演化博弈动态复制系统均能建立以流率变量为根，以流位变量为尾，且流位变量和外生变量直接控制流率变量的流率基本入树模型.进而构建了系统动力学演化博弈流率基本入树模型，并对江西德邦生猪规模养殖生态能源系统稳定性进行了反馈调控仿真研究，得出了系统稳定性运行的调控对策，调控对策为国家规模养殖环境污染防治及国家沼气工程战略制定提供决策依据.     

不完全信息下的群体决策仿真

为研究互联网个体交互,描述网络舆论演化与群体意见形成,建立了人员个性不完全信息博弈的策略选择模型,并对其进行了仿真和分析．根据网络交互的信息不对称性,提出了基于个体自信程度的不完全信息的支付矩阵,并使用海萨尼转换分析了博弈的贝叶斯纳什均衡;进一步地引入了个体记忆,通过交互进程更新了个体对邻居个性的认识．仿真结果表明,在不完全信息环境下,系统收敛时间更短,信息传播更快．研究内容有助于理解网络事件更易产生一致意见的演化规律,为网络舆论的引导策略提供参考和借鉴．     

基于CAS的元胞主体协同博弈分析

将复杂适应系统的主体适应机制引入元胞自动机的网格动力学模型，以基于复杂适应系统的多主体联动博弈行为为研究对象，将预测行为、自动修正能力赋予元胞主体，创新地提出了一种解决多方协同博弈的方法，通过构建博弈规则模型和状态转移方程不断修正局部均衡从而达到具有协同机制的全局均衡，并通过基于SWARM构架的仿真为进一步探究复杂系统内群体的行为决策和演化机制提供了模拟平台。模型分析有效地获取和计量系统中主体的行为由于适应性而具备的涌现机制。     

网络演化博弈中的自组织临界性

结合雪堆博弈模型与扩展的Bak-Sneppen(BS)模型,研究一维规则环状网络上合作行为的涌现与个体间的动力学关联性。通过统计系统平均合作概率随时间的演化,发现当系统演化到稳态时群体具有较高的合作水平。此外,统计了个体策略突变行为的雪崩尺寸及适应度最低个体间的距离分布,发现这两种分布可近似为幂律分布。这表明系统自组织达到了一种临界状态,在临界状态个体策略在系统尺度上相互关联,因此与系统中高水平合作行为的涌现有着紧密的关系。     

网络博弈合作剩余收益分配的协商方法

参与者在进行网络博弈时有机会与其相邻参与者签署协议进行合作,此时参与者之间的博弈关系构成了一个网络结构,并可以使用无向图来表示.参与者之间依据网络结构选择合作对象进行合作,进而产生剩余收益,而剩余收益通过协商的方式在两个参与者之间进行分配.本文依据协商理论与匹配理论,研究网络博弈环境下参与者之间如何签署协议进行合作,进而分配合作产生的剩余收益的问题,称为网络协商博弈,并给出基本的可行解的形式.通过限制参与者可以签署协议的数量,本文对网络协商博弈进行分类,使用协商与匹配方法研究每一类网络协商博弈的合理解的具体形式并设计求解方法.本文的结果表明:参与者之间的合作以及合作收益的分配不仅与网络博弈自身有关,而且与参与者能够签署的合作协议数量有关.研究拓展了协商方法在网络协商问题中的应用,为多边合作对象的选择以及合作剩余收益的分配提供了参考.     

论利益群体非均衡博弈及公共组织的复杂性

从复杂性科学理论角度在分析了在市场经济主体多元化所造成的社会群体分化和利益多元化的前提下，导致社会利益群体博弈关系的复杂性；论述了公共组织运行机制的复杂性在于组织内部社会资源的分享差异构成的利益群体非均衡博弈的复杂性，从社会利益群体博弈关系解释公共组织系统宏观运行机制的复杂性和混沌特征。     

Cooperative game theoretic load balancing scheme with admission control in IEEE 802.11 WLANs

A load-balancing scheme for IEEE 802.11 WLANs based on cooperative game theory is presented. A coalition among the access points (APs) with overlapping coverage is formed to share the network load through a game. Firstly, the candidate APs submit their load-competing strategies (i.e., the amount of user traffic they can admit in an AC/game period) to the control AP. Secondly, the control AP solves the game by the method of shapley value, which is the maximum traffic allocated to each AP in an AC/game period. Finally, the game is repeated periodically to distribute the traffic load among the APs. Simulation results show that the proposed game can balance the network load effectively compared with the IEEE 802.11 standard balancing solution.     

矩阵对策上的计策理论

设给定的矩阵对策不是平凡的没意义(既不是对局中人l绝对有利,也不是对局中人2绝对有利)．在经典矩阵对策系统上加入局中人的判断和佯策略等成分,就得到可以使用计策的矩阵对策系统、文章通过实例给出矩阵对策上的计策的初等概念和严格概念,以Lebesgue测度为工具分别研究了一个局中人中另一个局中人的计的概率和识破另一个局中人的计的概率．最后在欧氏空间上给出一个关于判断的一致连续函数,以此可依次刻画局中人中计,识破计策,以及断定另一个局中人保守的程度.     

基于参与人关系网络的高铁快递合作博弈模型研究

在考虑高铁快递参与人之间关系网络的前提下,采用循序渐进的方式构建基于网络的高铁快递合作博弈模型.分析和证明网络合作博弈的性质,同时发现由于网络结构的存在,现有普通联盟合作博弈的收益分配方案在网络合作博弈中不再适用.于是在分析网络合作博弈的核的表现形式和性质的基础上,结合合作博弈的性质,通过证明和比较得出MJW值是高铁快递网络合作博弈合理稳定且有效的收益分配方法.研究拓展了网络合作博弈理论在OM领域的应用,同时为交通运输承运人之间的合作运作提供了决策参考.     

基于CIS值的双边链路形成策略优化两型博弈方法

博弈论作为网络形成模型求解的主流工具,在该领域得到了广泛应用,但现有研究主要采用合作或非合作的单一博弈论方法对网络形成问题进行求解,未能很好地反映问题实质。对此,采用非合作-合作两型博弈方法,研究网络链路形成的策略优化问题,可以有效地结合非合作阶段的策略设计与合作阶段的联盟收益分配。首先,在非合作博弈阶段,进行策略设计并形成第二阶段合作博弈的竞争局势。其次,在合作博弈阶段,基于第一阶段非合作博弈的竞争局势,形成联盟及其合作博弈,并采用Semi-CIS值求解各个竞争局势下合作博弈的局中人(节点)分配值。然后,将得到的分配值作为第一阶段非合作博弈的局中人支付值,计算非合作博弈的纯策略纳什均衡解,进而得到双边链路形成的两型博弈模型的最优解(链路连接)。最后,通过数值实例验证了所建模型与方法的有效性和可用性，为研究更加复杂的网络形成问题提供了理论方法。     

A Game Theory Approach of Deposit Insurance

1　IntroductionIn the European and American developed countries,there is an effective method to dealwith the deposit risk of the commerical bank— deposit insurance system ,which plays ansignificant role to protect the depositors′ interests,strengthens the supervision to thecommerical bank,keeps away and eliminates the deposit risk.Nowadays,China has notdistinctly founded such a system of deposit insurance.Generally speaking,eachcommerical bank,which is subordinated by the national central b…     

微分对策论在多机协同攻击中的应用研究

微分对策理论作为空战分析的一种方法,在以往对空作战的分析研究中已显示出,其在国防研究中所占的重要地位,取得了显著的空战效果。本文拟利用这一相对较为成熟的空战分析方法,结合对以往空战研究成果所做的总结,从多机协同空战这个研究角度做了一些深入研究。     

不同博弈类型对门槛公共品供给结果的影响

门槛公共品作为一种特殊的公共品,除了拥有一般公共品的非排他性和非竞争性之外,还具有一个特殊的性质:它的提供要求人们对该公共品的贡献之和必须大于一个临界值,即门槛.反之,如果人们的贡献之和小于门槛,该公共品就不能被提供出来.本文通过建立模型,从理论上分析了两个同质参与者在贡献不可退还的规则下,不同博弈类型(同时博弈、序贯博弈)对门槛公共品供给的影响,然后进一步分析其对社会福利、社会公平以及公共品提供成功率的影响.结果发现,同时博弈相比于序贯博弈可以达到更高的社会福利水平,而且参与者之间也更加公平.序贯博弈相比于同时博弈可以保证门槛公共品以更高的概率被提供出来.