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。     

供应链价值网络合作博弈核心解的非空性

从供应链价值网络稳定性角度,通过建立供应链价值网络合作博弈模型,得到合作博弈核心解的存在是供应链价值网络持续稳定运行的关键,其供应链价值网络合作博弈核心解非空取决于路径否决参与人集合是否非空,而产品市场需求量以及产品销售价格是影响核心解是否非空的重要因素。只有当核心非空时,供应链各参与方将确保能得到合理的利润分配,供应链价值网络才能持续稳定运行。     

Strong Time-Consistent Core for a Class of Linear-State Games

Time consistency is an important property of any solution to a cooperative dynamic game.If the solution satisfies this property, players do not need to revise it and break a cooperative agreement.Strong time consistency is a stricter property which is applicable to cooperative set solutions. In this paper, the authors examine a class of linear-state games which come into use in many applications of dynamic games. Considering the core as the solution of the game, the authors provide sufficient conditions for its strong time consistency. In case of its inconsistency, the authors show how core elements can be realized using a strong time-consistent imputation distribution procedure.     

基于博弈模型与NetLogo仿真的网络攻防态势研究

针对现有建模方法缺乏对攻防博弈行为与态势演化趋势的分析问题,从对抗角度出发分析网络攻防博弈特征;基于非合作不完全信息静态博弈理论建立网络攻防博弈模型,给出收益量化、博弈均衡计算和策略对抗结果判定方法;构建网络攻防博弈多Agent仿真模型;采用NetLogo开展局中人不同策略组合、不同初始数量等场景下的仿真实验,得出网络攻防态势随时间演化情况,通过对比分析仿真结果,给出扭转网络攻防态势的建议。     

Irrational-Behavior-Proof Conditions Based on Limit Characteristic Functions

Irrational-behavior-proof(IBP) conditions are important aspects to keep stable cooperation in dynamic cooperative games. In this paper, we focus on the establishment of IBP conditions.Firstly, the relations of three kinds of IBP conditions are described. An example is given to show that they may not hold, which could lead to the fail of cooperation. Then, based on a kind of limit characteristic function, all these conditions are proved to be true along the cooperative trajectory in a transformed cooperative game. It is surprising that these facts depend only upon the individual rationalities of players for the Shapley value and the group rationalities of players for the core. Finally,an illustrative example is given.     

一类优先联盟内有限制的具有联盟结构的合作对策

结合具有联盟结构的合作对策和具有权限结构的合作对策,考虑了一类优先联盟内有限制的合作对策.在这类合作对策中,局中人结成一些优先联盟参与合作,而各优先联盟内部具有层级组织结构,其中某些局中人对其他人的行动具有否决权.定义了这类合作对策的一个解,该解是Owen值的推广.证明了其公理化结论,最后通过一个算例说明这类合作对策在收益分配问题中的应用.     

面向非常规突发事件的应急资源合作博弈调度

当非常规突发事件发生后,根据灾区灾情的严重情况,往往需要同时联合使用多种运输方式将应急资源快速高效地调度到灾区,由此设计了应急资源调度的多模式分层网络.在此基础上,以博弈论为分析工具,提出了基于合作博弈的应急资源调度模型与求解算法.在该调度模型中,把不同的运输方式映射为博弈模型的局中人,可能的资源调度方式组合方案映射为策略集,不同的运输方式调度应急资源所造成的损失映射为效用函数,将应急资源的合理调度问题转化为对合作博弈调度模型的核心求解问题.接着介绍了一种求解核心的Shapley 值法.通过应急资源调度的算例对比分析,验证了所建模型的可行性和求解结果作为调度策略的优越性.     

A network analysis of the 2010 FIFA world cup champion team play

This paper analyzes the network of passes among the players of the Spanish team during the last FIFA World Cup 2010, where they emerged as the champion, with the objective of explaining the results obtained from the behavior at the complex network level. The team is considered a network with players as nodes and passes as (directed) edges. A temporal analysis of the resulting passes network is also done, looking at the number of passes, length of the chain of passes, and to network measures such as player centrality and clustering coefficient. Results of the last three matches (the decisive ones) indicate that the clustering coefficient of the pass network remains high, indicating the elaborate style of the Spanish team. The effectiveness of the opposing team in negating the Spanish game is reflected in the change of several network measures over time, most importantly in drops of the clustering coefficient and passing length/speed, as well as in their being able in removing the most talented players from the central positions of the network. Spain’s ability to restore their combinative game and move the focus of the game to offensive positions and talented players is shown to tilt the balance in favor of the Spanish team.     

网络效应、市场结构和进入壁垒

用一个序贯博弈模型研究了网络效应对市场结构、行业进入壁垒的影响 ,研究了在位者的先发优势、在位者和后来者的竞争行为 .研究表明 ,不同强度的网络效应将会造成不同特点的市场结构 ,赋予在位者获取超额利润的权利.     

信息不完全下联盟结构合作对策的比例Owen解

不完全信息下联盟结构合作对策(简称不完全信息对策)是指特征函数中部分联盟价值缺失的联盟结构合作对策.Owen值应用前提是可行联盟的特征函数完全已知,因此Owen值不适用于求解不完全信息对策.根据不完全信息对策中已知可行联盟的特征函数,定义了比例Owen值.比例Owen值按照"二步法"对合作收益值进行两个层次的分配:一是优先联盟之间,二是优先联盟内部.与Owen值不同的是,在优先联盟内部比例Owen值依据每个成员对所在优先联盟的贡献率切割优先联盟的所得收益.比例Owen值满足一定的个体理性,并且通过公理化证明可知:比例Owen值是满足有效性、线性、零元联盟性和比例性等性质的唯一解,具有一定优良的性质.最后,将比例Owen值应用到一带一路背景下供应链中局中人作为整体参与合作的问题中,作为不完全信息下多层次合作的一种分配方案.     

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PSO神经网络的进化博弈研究

针对进化博弈中博弈人是有限理性的,提出了一种基于粒子群神经网络的进化博弈决策机制。该机制将神经网络技术引入到进化博弈中,并采用粒子群优化算法(PSO算法)来训练神经网络,因而可利用神经网络来模拟博弈人在进化过程中的学习和策略调整。利用该机制分别对有限理性条件下的鹰-鸽博弈和重复囚徒困境博弈进行了研究。实验表明:PSO神经网络可以准确地模拟进化博弈中博弈人的动态学习与决策过程,能有效地指导博弈人的策略选取,是进化博弈分析的有力工具。     

带层次结构效用可转移合作对策的多步Shapley值

作为一种局中人结盟形式,层次结构比联盟结构更具一般性.本文致力于给出带层次结构效用可转移合作对策的多步Shapley值,具体给出了其分配过程及公理化刻画.另外,作为一个等价分配过程,本文还证明了它等价于一个特殊效用可转移合作对策的加权Shapley值.研究结果扩展了带联盟结构效用可转移合作对策的两步Shapley值,可为研究其它带结盟限制合作对策的解提供借鉴.     

考虑多种因素的一类三寡头R&D投入系统复杂性研究

建立了新兴产业中一个带有技术溢出和内生需求的动态三寡头RD投入博弈模型,着重讨论了决策调整速度和技术溢出率对于模型复杂性的影响。通过三维稳定域研究了模型的纳什均衡点对于决策调整速度和技术溢出率的稳定性,通过二维分岔图对模型的局部分岔进行了分析研究,发现如果决策调整速度过快,系统会通过flip或N-S分岔失去稳定,并最终走向混沌。同时研究了RD投入调整速度和技术溢出率造成的系统失稳对于各寡头利润的影响程度,发现系统失稳对于各方利润的影响不尽相同,控制技术溢出率,可以确保合作的两个寡头的利润优势。对该模型进行了全局分岔分析,发现寡头们的每一次决策值都不可以盲目的过高。     

认知无线网络空闲频谱共享的竞争与合作定价

在频谱贸易中,价格是一个关键问题。针对认知无线网络中多个主用户的空闲频谱最优定价问题,在竞争模型下,基于非合作博弈论提出了竞争价格模型求解算法,并证明了该算法收敛到唯一的纳什均衡;在合作模型下,通过求解原问题的对偶问题,提出了合作价格模型求解算法,并证明了该算法在步长足够小时收敛到全局最优解。仿真结果表明,同已有的几个算法相比,所提的两个算法速度更快,取得的总收益相对更好,且均能较快地靠近最优解。     

M-限制合作对策的最小二乘解

在经典合作对策中,最小二乘解是使得联盟分配值与联盟收益的期望偏差最小的分配方案,众多单值解可以看作它的特例.为了拓展最小二乘解的适用范围,本文公理化研究M-限制合作对策的最小二乘解,这类对策的联盟收益是否已知仅与联盟中局中人的个数有关.首先,基于经典合作对策的最小二乘解定义了M-限制合作对策的最小二乘解.然后,利用拉格朗日乘子法得到了该最小二乘解的具体表达式及其等价形式,并以此重新解释了最小二乘解的现实意义.最后,为了说明最小二乘解的公平合理性,根据该值与ESL值的关系提出了它的公理体系.第一种公理体系是有效性、对称性、线性、非本质对策性、公平对待性.基于该公理体系,替换部分公理可得到其他的公理体系,比如:公平对待性可替换为联盟单调性或者联盟占优单调性;对称性可替换为基数无异性.另外,如果线性弱化为可加性且非本质对策性强化为策略等价性,则也可以公理化刻画最小二乘解.     

一类基于进化博弈的多主多从Stackelberg对策算法

当Stackelberg对策具有多主者多从者时，传统的Stackelberg模型求解算法从方法上将面临困难，因而文章着重研究了多主多从Stackelberg对策的算法．建立了具有多主多从的Stackelberg对策模型，给出了基于进化博弈论的模型求解算法．同时，考虑到成员之间可能存在合作关系，对联盟利益分配问题进行了初步探讨．最后，给出了一个两主两从Stackelberg对策算例，应用所提方法进行了分析，结果表明两主者合作时对从者不利，而从者是能从主者非合作竞争中渔利的．     

基于合作博弈的性能均衡机会路由及仿真分析

移动机会网络的路由常采用“存储-携带-转发”的机会传输模式。尽管已有很多这方面的研究,但现有机会路由算法太过关注投递成功率等单一指标,而忽略对其他性能指标的约束,从而导致网络性能的极度失衡。为此,多节点间的数据包扩散过程被建模为一个合作博弈问题,以性能均衡度的最大化为博弈目标,提出基于合作博弈的性能均衡机会路由协议。基于真实数据集和合成数据集的仿真结果表明该协议能够在保证数据传输质量同时提高网络的性能均衡水平。     

基于竞合博弈的O2O品牌制造商定价与订货联合策略

考虑品牌制造商开发移动客户端对线上线下渠道定价与订货联合策略的影响,品牌制造商可通过移动渠道,电脑渠道与零售渠道三种渠道销售产品满足消费者的需求,需求模型受价格与移动客户端丰富度的共同影响,构建了非合作博弈,竞合博弈与合作博弈下的定价与订货联合策略模型,运用逆向求解法得到均衡解.数值算例表明不同策略下,随着移动客户端丰富度的增加,系统总利润均先增加后减少,零售商订货量随着移动客户端丰富度的增加而增加,同时得到了竞合博弈与合作博弈下系统总利润近似相等,并且渠道价格一致策略并不一定是最优策略.     

替代型公共品提供的激励问题博弈分析

运用非合作博弈方法,建立带参数的替代型公共品提供博弈,分析公共品自愿提供过程中,政府策略选择对促进个体行为的影响,以及贡献者的策略选择问题,并进一步讨论公共品自愿提供的激励机制。通过构造公共品提供的合作博弈,得到其核心与公共品提供的林达尔配置统一,因此是满足个体理性和集体理性的配置方式。