网络化演化博弈的分析、控制及应用-半张量积方法

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矩阵半张量积作为研究逻辑动态网络的有效工具,为有限网络演化博弈的发展提供了新的方向,也进一步促进了社会、经济等系统中有关博弈演化的微观方面的研究.将企业视作网络中的点,企业之间的相互关系用边表示,形成企业社会关系网络,那么企业间在进行重复演化博弈时就构成了网络演化博弈.本文通过半张量积方法得到控制网络演化博弈和两类企业创新网络演化博弈的代数形式,从微观角度分析博弈的演化规律,并设计不同的控制方法控制博弈演化到期望的策略局势.主要研究内容如下.首先,研究牵制控制网络演化博弈及策略优化问题.博弈演化遵循短视最优响应策略更新规则,利用矩阵半张量积得到每个玩家的基本演化方程和网络的整体局势演化方程.运用状态反向转移方法,设计最优反向转移牵制控制路径,给出博弈在最优控制序列下全局演化到期望局势的充要条件.然后,运用网络演化博弈理论研究企业创新网络演化博弈.考虑到在现实生活中网络结构会因企业间关系的改变而改变,并且企业可能会根据多个历史时刻的信息更新策略,建立切换拓扑企业创新时滞演化博弈模型.运用半张量积方法,将每个时刻企业博弈收益、策略局势演化和博弈网络的切换分别代数公式化,得到切换拓扑企业创新时滞演化博弈过程的等价代数表达式.设计控制输入,得到企业全部参与合作创新的充要条件.最后,研究概率型非对称企业合作创新网络的演化博弈.建立非对称企业合作创新双层耦合网络博弈模型,采用概率型无条件模仿的策略更新规则,基于代数形式分析博弈演化规律.给出所有企业以概率1参与合作创新的充要条件.通过改变超额收益分配比例及违约成本、设计牵制控制算法使得所有企业在初始策略局势下以概率1演化到合作创新.
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