基于博弈论的网络控制模型及稳定性分析

基于博弈论的网络控制模型及稳定性分析
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关于定价的博弈论模型

CH13 关于定价的博弈论模型 分析寡头市场的最大困难在于策略问题。在此情形下,市场上仅有几家企业,每一家企业在做决策时,都必须在一定程度上考虑其它企业的行为。博弈论就是用以研究策略选择的一种主要的工具。 一、基本概念 在一些情况下,个人或企业必须作出策略性选择,并且最终的结果依赖于每一个行动者的选择,这种情况就可以看成是一个博弈。 1.博弈的三要素 任何一个博弈都必须具备三个要素: (1)博弈的参与者 参与人的具体身份无关紧要,在博弈中没有“好人”与“坏蛋”之分,我们只是简单地假设每个参与者在考虑到对手行为的前提下,做出最有利的策略性选择。 (2)策略 策略是博弈参与者的行动规则。 在非合作博弈中,参与者之间不能就策略选择达成一个有约束力的协议。 (3)支付(payoffs ) 支付是参与者的最终受益。支付包括了与博弈结果相关的所有方面,既包括显性的货币报酬,也包括隐性的参与者关于结果的心理感受。 2. 符号 两个参与者(A 和B )之间的博弈G 用下式表示 [,,(,),(,A B A B G S S U a b U a b 其中,A S 和B S 分别表示参与者A 和参与者B 的可选策略,(,)A U a b 和(,)B U a b 分别表示当参与者A 和B 分别选择策略a 和策略b 时,各自所得到的支付(,A B a S b S ∈∈)。 二、Nash 均衡 市场均衡:在均衡价格和产量下,买方和卖方都没有动力去改变自己的行为。

Nash 均衡:对于策略组合(**,a b ),如果给定其它参与者的策略,没有一个参与者会选择单方面偏离,那么这个策略组合就构成一个Nash 均衡。也就是说 ** * (,)(,)A A U a b U a b '≥ 对于所有A a S '∈ ** * (,)(,)B B U a b U a b '≥ 对于所有B b S '∈ 对纳什均衡的理解 设想所有参与者在博弈之前达成一个(没有约束力的)协议,规定每个参与人选择一个特定的战略。那么,给定其他参与人都遵守此协议,是否有人不愿意遵守此协议?如果没有参与人有积极性单方面背离此协议,我们说这个协议是可以自动实施的(self-enforcing ),这个协议就构成一个纳什均衡。否则,它就不是一个纳什均衡。 三、一个例子 两个厂商(A 和B )决定自己花多少钱用于做广告。每个厂商可以选择较高的预算(H )或较低的预算(L )。 1.博弈的扩展式表述 图13.1 2.博弈的策略式(规范式)表述 表13.1 3.占优策略和Nash 均衡 从表13.1可以看出,低预算(L )是厂商B 的占优策略,即不管厂商A 选择哪一种策略,L 都是厂商B 的最佳选择。由于该博弈的结构是公共知识,厂商A 也知道L 是厂商B 的占优策略,所以厂商A 将选择L 。因此,该博弈的均衡是(L ,L )。 请验证(L ,L )构成一个Nash 均衡,而其它三个策略组合都不是Nash 均衡。

系统稳定性意义以及稳定性的几种定义.

系统稳定性意义以及稳定性的几种定义 一、引言: 研究系统的稳定性之前,我们首先要对系统的概念有初步的认识。 在数字信号处理的理论中,人们把能加工、变换数字信号的实体称作系统。由于处理数字信号的系统是在指定的时刻或时序对信号进行加工运算,所以这种系统被看作是离散时间的,也可以用基于时间的语言、表格、公式、波形等四种方法来描述。从抽象的意义来说,系统和信号都可以看作是序列。但是,系统是加工信号的机构,这点与信号是不同的。人们研究系统还要设计系统,利用系统加工信号、服务人类,系统还需要其它方法进一步描述。描述系统的方法还有符号、单位脉冲响应、差分方程和图形。 电路系统的稳定性是电路系统的一个重要问题,稳定是控制系统提出的基本要求,也保证电路工作的基本条件;不稳定系统不具备调节能力,也不能正常工作,稳定性是系统自身性之一,系统是否稳定与激励信号的情况无关。对于线性系统来说可以用几点分布来判断,也可以用劳斯稳定性判据分析。对于非线性系统的分析则比较复杂,劳斯稳定性判据和奈奎斯特稳定性判据受到一定的局限性。 二、稳定性定义: 1、是指系统受到扰动作用偏离平衡状态后,当扰动消失,系统经过自身调节能否以一定的准确度恢复到原平衡状态的性能。若当扰动消失后,系统能逐渐恢复到原来的平衡状态,则称系统是稳定的,否则称系统为不稳定。 稳定性又分为绝对稳定性和相对稳定性。 绝对稳定性。如果控制系统没有受到任何扰动,同时也没有输入信号的作用,系统的输出量保持在某一状态上,则控制系统处于平衡状态。 (1)如果线性系统在初始条件的作用下,其输出量最终返回它的平衡状态,那么这种系统是稳定的。 (2)如果线性系统的输出量呈现持续不断的等幅振荡过程,则称其为临界稳定。(临界稳定状态按李雅普洛夫的定义属于稳定的状态,但由于系统参数变化等原因,实际上等幅振荡不能维持,系统总会由于某些因素导致不稳定。因此从工程应用的角度来看,临界稳定属于不稳定系统,或称工程意义上的不稳定。) (3)如果系统在初始条件作用下,其输出量无限制地偏离其平衡状态,这称系统是不稳定的。 实际上,物理系统的输出量只能增大到一定范围,此后或者受到机械制动装置的限制,或者系统遭到破坏,也可以当输出量超过一定数值后,系统变成非线性的,从而使线性微分方程不再适用。因此,绝对稳定性是系统能够正常工作的前提。

(完整版)博弈论知识点总结

博弈论知识总结 博弈论概述: 1、博弈论概念: 博弈论:就是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题。 博弈论研究的假设: 1、 决策主体是理性的,最大化自己的收益。 2、 完全理性是共同知识 3、 每个参与人被假定为可以对所处环境以及其他参与者的行为形成正确的信念 与预期 2、和博弈有关的变量: 博弈参与人:博弈中选择行动以最大化自己受益的决策主体。 行动:参与人的决策选择 战略:参与人的行动规则,即事件与决策主体行动之间的映射,也是参与人行动的规则。 信息:参与人在博弈中的知识,尤其是其他决策主体的战略、收益、类型(不完全信息) 等的信息。 完全信息:每个参与人对其他参与人的支付函数有准确的了解;完美信息:在博弈过程的任何时点每个参与人都能观察并记忆之前各局中人所选择的行动,否则为不完美信息。 不完全信息:参与人没有完全掌握其他参与人的特征、战略空间及支付函数等信息,即存在着有关其他参与人的不确定性因素。 支付:决策主体在博弈中的收益。在博弈中支付是所有决策主题所选择的行动的函数。 从经济学的角度讲,博弈是决策主体之间的相互作用,因此和传统个人决策存在着区别: 3、博弈论与传统决策的区别: 1、 传统微观经济学的个人决策就是在给定市场价格、消费者收入条件下,最大化自己 效用,研究工具是无差异曲线。可表示为:maxU(P ,I),其中P 为市场价格,I 为消费者可支配收入。 2、 其他消费者对个人的综合影响表示为一个参数——市场价格,所以在市场价格既定 下,消费者效用只依赖于自己的收入和偏好,不用考虑其他消费者的影响。但是在博弈论理个人效用函数还依赖于其他决策者的选择和效用函数。 4、博弈的表示形式:战略式博弈和扩展式博弈 战略式博弈:是博弈问题的一种规范性描述,有时亦称标准式博弈。 战略式博弈是一种假设每个参与人仅选择一次行动或战略,并且参与人同时进行选择的决策模型,因此,从本质上来讲战略式博弈是一种静态模型,一般适用于描述不需要考虑博弈进程的完全信息静态博弈问题。 1、参与人集合 : 2、每位参与人非空的战略集 S i 3、每位参与人定义在战略组合 上的效用函数Ui(s1,s2,…,sn). 扩展式博弈:是博弈问题的一种规范性描述。 与战略式博弈侧重博弈结果的描述相比,扩展式博弈更注重对参与人在博弈过程中遇到决策问题时序列结构的分析。 包含要素: 1、 参与人集合 {1,2,...,}n Γ={1,2,...,}n Γ=11(,...,,...,)n i i n i s s s s ==∏

从博弈论角度看古诺模型

从博弈论角度看古诺模 型 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

博弈论的观点看古诺模型 罗思蕴 (华中师范大学数学与应用数学系,武汉430079) 摘要:运用博弈论的研究方法,对古诺模型的几种变式进行分析,给出模型解法的代数表达式,并对结果进行适当的对比分析,最后总结出不同模型对结论的改变情况。 关键词:古诺模型纳什均衡完全信息不完全信息静态博弈动态博弈 古诺模型(Cournot model)是博弈论中最具有代表性的模型之一,也是是纳什均衡最早的版本。它是法国经济学家古诺(Augustin Cournot)在1938年出版的《财富理论的数学原理研究》一书中最先提出的。而古诺的定义比纳什的定义早了一百多年,足以体现博弈论这样一个学科是深深扎根于经济学的土壤中的。从经济学的角度,它的研究价值在于古诺模型是介于两种极端状况完全竞争和垄断之间。 在古诺生活的时代,大多数市场都只有少数的厂商经营,所以这个模型在当时是极具现实意义的。随着时间的推移,古诺模型也演变出了各种不同的版本。如果从博弈论的角度分析,有四种情况极具代表性:完全信息静态博弈的古诺模型、不完全信息静态博弈的古诺模型、完全且完美信息动态博弈的古诺模型、无限次重复博弈的古诺模型。 1 经典古诺模型 古诺模型最初的形态是来自于经济学的。在经济学中,寡头的概念是指那种在某一产业只有少数几个卖者的市场组织形式。古诺模型对寡头具有如下的基本假设。一,

假定一个产业只有两个寡头,每个寡头生产同质产品,并追求利润最大化。二,两个寡头之间进行的是产量的竞争而不是价格竞争,且产品的价格依赖于两者生产的产品总量。三,寡头之间无勾结行为。四,每个生产者都把对方的产出水平视为定值。五,边际成本为常数。 在经典的古诺模型中,每个企业具有相同的不变单位成本: 需求函数为: 第i个企业的利润为: 最优化的一阶条件为: 反应函数为: 解得纳什均衡为: 每个公司的利润为: 古诺模型是在假定寡头具有完全信息的基础上导出的。在这一均衡中,每个寡头都可以准确猜测对手的产量,从而选择自己的最大产出。 最重要的是,古诺均衡解在寡头无勾结的假定下求出的。如果考虑寡头之间相互勾结而达到均衡的情况,那么经过计算可以得到实际产出水平与实际价格上等于完全垄断条件下达到的产量与价格。更广泛的,考虑无勾结寡头市场、垄断市场、自由市场,可以得到:无论是产量还是价格,无勾结寡头市场都是处于中间的位置。也就是说,如果寡头市场不存在勾结的行为,其效率高于完全垄断,低于完全竞争。 2 博弈分类下的两种古诺模型 不完全信息静态博弈的古诺模型 完全信息静态博弈的古诺模型即经济学中最经典的形式,它假设了厂商相互完全

(完整版)博弈论知识点总结

博弈论知识总结 博弈论概述: 1、博弈论概念: 博弈论:就是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题。 博弈论研究的假设: 1、决策主体是理性的,最大化自己的收益。 2、完全理性是共同知识 3、每个参与人被假定为可以对所处环境以及其他参与者的行为形成正确的信念 与预期 2、和博弈有关的变量: 博弈参与人:博弈中选择行动以最大化自己受益的决策主体。 行动:参与人的决策选择 战略:参与人的行动规则,即事件与决策主体行动之间的映射,也是参与人行动的规则。 信息:参与人在博弈中的知识,尤其是其他决策主体的战略、收益、类型(不完全信息)等的信息。 完全信息:每个参与人对其他参与人的支付函数有准确的了解;完美信息:在博 弈过程的任何时点每个参与人都能观察并记忆之前各局中人所选择的行动,否则 为不完美信息。 不完全信息:参与人没有完全掌握其他参与人的特征、战略空间及支付函数等信 息,即存在着有关其他参与人的不确定性因素。 支付:决策主体在博弈中的收益。在博弈中支付是所有决策主题所选择的行动的函数。 从经济学的角度讲,博弈是决策主体之间的相互作用,因此和传统个人决策存在着区别: 3、博弈论与传统决策的区别: 1、传统微观经济学的个人决策就是在给定市场价格、消费者收入条件下,最大化自己 效用,研究工具是无差异曲线。可表示为:maxU(P,I),其中P为市场价格,I为消

费者可支配收入。 2、 其他消费者对个人的综合影响表示为一个参数——市场价格,所以在市场价格既定 下,消费者效用只依赖于自己的收入和偏好,不用考虑其他消费者的影响。但是在博弈论理个人效用函数还依赖于其他决策者的选择和效用函数。 4、博弈的表示形式:战略式博弈和扩展式博弈 战略式博弈:是博弈问题的一种规范性描述,有时亦称标准式博弈。 战略式博弈是一种假设每个参与人仅选择一次行动或战略,并且参与人同时进行选择的决策模型,因此,从本质上来讲战略式博弈是一种静态模型,一般适用于描述不需要考虑博弈进程的完全信息静态博弈问题。 1、参与人集合 : 2、每位参与人非空的战略集 S i 3、每位参与人定义在战略组合 上的效用函数Ui(s1,s2,…,sn). 扩展式博弈:是博弈问题的一种规范性描述。 与战略式博弈侧重博弈结果的描述相比,扩展式博弈更注重对参与人在博弈过程中遇到决策问题时序列结构的分析。 包含要素: 1、 参与人集合 2、 参与人的行动顺序,即每个参与 人在何时行动; 3、 序列结构:每个参与人行动时面 临的决策问题,包括参与人行动时可供选择的行动方案、所了解的信息; 4、 参与人的支付函数。 比较: 1、战略式博弈从本质上来讲是一种静态模型。 2、扩展式博弈从本质上来讲是一种动态模型。 {1,2,...,} n Γ={1,2,...,}n Γ=11 (,...,,...,) n i i n i s s s s ==∏

博弈论经典模型全解析

博弈论经典模型全解析(入门级) 1. 囚徒困境这是博弈论中最最经典的案例了——囚徒困境,非常耐人寻味。“囚徒困境”说的是两个囚犯的故事。这两个囚徒一起做坏事,结果被警察发现抓了起来,分别关在两个独立的不能互通信息的牢房里进行审讯。在这种情形下,两个囚犯都可以做出自己的选择:或者供出他的同伙(即与警察合作,从而背叛他的同伙),或者保持沉默(也就是与他的同伙合作,而不是与警察合作)。这两个囚犯都知道,如果他俩都能保持沉默的话,就都会被释放,因为只要他们拒不承认,警方无法给他们定罪。但警方也明白这一点,所以他们就给了这两个囚犯一点儿刺激:如果他们中的一个人背叛,即告发他的同伙,那么他就可以被无罪释放,同时还可以得到一笔奖金。而他的同伙就会被按照最重的罪来判决,并且为了加重惩罚,还要对他施以罚款,作为对告发者的奖赏。当然,如果这两个囚犯互相背叛的话,两个人都会被按照最重的罪来判决,谁也不会得到奖赏。那么,这两个囚犯该怎么办呢?是选择互相合作还是互相背叛?从表面上看,他们应该互相合作,保持沉默,因为这样他们俩都能得到最好的结果:自由。但他们不得不仔细考虑对方可能采取什么选择。A犯不是个傻子,他马上意识到,他根本无法相信他的同伙不

会向警方提供对他不利的证据,然后带着一笔丰厚的奖赏出狱而去,让他独自坐牢。这种想法的诱惑力实在太大了。但他也意识到,他的同伙也不是傻子,也会这样来设想他。所以A犯的结论是,唯一理性的选择就是背叛同伙,把一切都告诉警方,因为如果他的同伙笨得只会保持沉默,那么他就会是那个带奖出狱的幸运者了。而如果他的同伙也根据这个逻辑向警方交代了,那么,A犯反正也得服刑,起码他不必在这之上再被罚款。所以其结果就是,这两个囚犯按照不顾一切的逻辑得到了最糟糕的报应:坐牢。企业在信息化过程中需要与咨询企业、软件供应商打交道的。在与这些企业打交道的过程中,我们不可避免地也会遇到类似的两难境地,这个时候需要相互之间有足够的了解与信任,没有起码的信任做基础,切不可贸然合作。在对对方有了足够的信任之后,诚意也是必不可少的,如果没有诚意或者太过贪婪,就可能闹到双方都没有好处的糟糕情况,造成企业之间的双输。 2. 智猪博弈在博弈论(Game Theory)经济学中,“智猪博弈”是一个着名的纳什均衡的例子。假设猪圈里有一头大猪、一头小猪。猪圈的一头有猪食槽,另一头安装着控制猪食供应的按钮,按一下按钮会有10个单位的猪食进槽,但是谁按按钮就会首先付出2个单位的成本,若大猪先到槽边,大小猪吃到食物的收益比是9∶1;同时到槽边,收益比是

网络控制系统的发展现状及展望教学内容

网络控制系统的发展现状及展望

有关网络控制系统的发展现状及展望的读书报告 1.概述 计算机技术和通信技术的飞速发展, 使网络应用在全球范围内日益普及, 并渗透到社会生活的各个领域。在控制领域,网络已逐渐进入人们的视野,并引领控制系统的结构发生着变化。通过公用或专用的通信网络来代替传统控制系统中的点对点结构已越来越普遍。这种通过网络形成闭环的反馈控制系统称为网络控制系统(NCSS)与传统点对点结构的控制系统相比。NCSS具有成本低、功耗小、安装与维护简便、可实现资源共享、能进行远程操作等优点。若采用无线网络,NCSS还可以实现某些特殊用途的控制系统,这是传统的点对点结构的控制系统所无法实现的。NCSS的诸多优点使其在远程医疗、智能交通、 航空航天、制造过程以及国防等领域得到了日益广泛的应用。 然而,网络并不是一种可靠的通信介质。由于网络带宽和服务能力的物理限制,数据包在网络传输中不可避免地存在时延、丢包以及时序错乱等问题。这些问题是恶化系统性能以及导致NCSS不稳定的重要原因,并且这些问题的存在使传统控制理论很难直接应用于NCSS的分析和设计。为保证NCSS稳定并具有满意的控制性能,必须深入研究NCSS并发展与其相适应的分析和设计理论。近年来,NCSS的研究得到了来自控制领域、信号处理领域、以及通讯领域研究人员的共同关注,相关文献层出不穷。本文力图回顾近年来这一领域的重要成果,总结并指出这一领域下一步的发展方向和有待解决的新课题。 2.网络控制中的基本问题 2.1 时延 由于网络带宽和服务能力的物理限制,数据包在网络传输中不可避免地存在时延。网络时延受网络协议、负载状况、网络传输速率以及数据包大小等因素的综合影响,其数值变化可呈现随机、时变等特性。在NCSS的研究中,时延的数学描述主要采用以下3类模型: 固定时延模型、具有上下界的随机时延模型以及符合某种概率分布的概率时延模型。 2.2 丢包 由于网络节点的缓冲区溢出、路由器拥塞、连接中断等原因,数据包在网络传输中会出现丢失现象;丢包受网络协议、负载状况等因素的综合影响,通常具有随机性、突发性等特点。在NCSS的研究中,丢包的数学描述主要有以下两种方法: 1)确定性方法: 该方法通常采用平均丢包率或最大连续丢包量来描述丢

博弈论的总结|博弈论总结

博弈论学习的个人总结刘艳丽 第一部分基本情况 视频来源耶鲁公开课《博弈论》1----5讲,人人影视 参考资料耶鲁校园网 《博弈论--战略分析入门》,美,罗杰A麦凯恩,原毅军译,机械工业出版社,2006,42元《策略博弈》,阿维纳什迪克西特,蒲勇健译,中国人民大学出版社,第二版,2009,65元班级工商,人力08级学生 课时8节 我的时间投入视频26个小时;书籍,25小时;上网时间,无法统计。 第二部分知识层面 一、The five lessons五个基本的结论 1、Don"t play a strictly dominated strategy

2、Rational choices can lead to bad outcomes 3、You can"t get what you want 4、Put yourself in other people"s shoes 5、Yale students are evil 二、Game 2: "pick a number."数字游戏 Without showing your neighbor what you"re doing, put in the box below a whole number between 1 and a 100 [whole number between 1 and 100--integer.] We will calculate the average number chosen in the class. The winner in this game is the person whose number is closest to two-thirds times the average in the class. 三、The Prisoners" Dilemmasome examples囚徒困境 A joint project Price competition

网络控制系统的发展现状及展望

有关网络控制系统的发展现状及展望的读书报告 1.概述 计算机技术和通信技术的飞速发展, 使网络应用在全球范围内日益普及, 并渗透到社会生活的各个领域。在控制领域,网络已逐渐进入人们的视野,并引领控制系统的结构发生着变化。通过公用或专用的通信网络来代替传统控制系统中的点对点结构已越来越普遍。这种通过网络形成闭环的反馈控制系统称为网络控制系统(NCSS)与传统点对点结构的控制系统相比。NCSS具有成本低、功耗小、安装与维护简便、可实现资源共享、能进行远程操作等优点。若采用无线网络,NCSS还可以实现某些特殊用途的控制系统,这是传统的点对点结构的控制系统所无法实现的。NCSS的诸多优点使其在远程医疗、智能交通、航空航天、制造过程以及国防等领域得到了日益广泛的应用。 然而,网络并不是一种可靠的通信介质。由于网络带宽和服务能力的物理限制,数据包在网络传输中不可避免地存在时延、丢包以及时序错乱等问题。这些问题是恶化系统性能以及导致NCSS不稳定的重要原因,并且这些问题的存在使传统控制理论很难直接应用于NCSS的分析和设计。为保证NCSS稳定并具有满意的控制性能,必须深入研究NCSS并发展与其相适应的分析和设计理论。近年来,NCSS的研究得到了来自控制领域、信号处理领域、以及通讯领域研究人员的共同关注,相关文献层出不穷。本文力图回顾近年来这一领域的重要成果,总结并指出这一领域下一步的发展方向和有待解决的新课题。 2.网络控制中的基本问题 2.1 时延 由于网络带宽和服务能力的物理限制,数据包在网络传输中不可避免地存在时延。网络时延受网络协议、负载状况、网络传输速率以及数据包大小等因素的综合影响,其数值变化可呈现随机、时变等特性。在NCSS的研究中,时延的数学描述主要采用以下3类模型: 固定时延模型、具有上下界的随机时延模型以及符合某种概率分布的概率时延模型。 2.2 丢包 由于网络节点的缓冲区溢出、路由器拥塞、连接中断等原因,数据包在网络传输中会出现丢失现象;丢包受网络协议、负载状况等因素的综合影响,通常具有随机性、突发性等特点。在NCSS的研究中,丢包的数学描述主要有以下两种方法: 1)确定性方法: 该方法通常采用平均丢包率或最大连续丢包量来描述丢包; 2)概率方法: 该方法假设丢包满足某种概率分布,如有限状态的Markov过程、Berno分布等,并采用相应的概率模型来描述丢包。 2.3 时序错乱 由于数据包传输路径不唯一、且不同路径的传输时延亦不尽相同,数据包到达目的节点的时序可能发生错乱。数据包的时序错乱是随机性网络时延的衍生现象,因而时序错乱亦能恶化NCSS的控制性能甚至造成系统不稳定。 2.4 单包传输和多包传输 以数据包形式传输信息是NCSS有别于传统控制系统的重要特点之一。根据传输策略不同,NCSS的数据传输分为单包传输和多包传输两种情况。单包传输

博弈论培训心得

博弈论培训心得 -------李佳航 经过两次对博弈论的培训本人感触很深,也看了许多关于博弈的案例也从案例从学习了很多关系学习生活为人方面的博弈。 学习后现在简单总结一下: 1、博弈论中有很多的模型,其实记住模型并不是最重要的东西,掌握将问题变成博弈格局图以及进行优势策略标注法,找到纳什均衡更加重要。世界上的事情千变万化,仅仅靠这几个模型是无法全部解释的,而且模型与模型之间,仅仅变换几个数字,则发生变化。 2、博弈论可以将社会问题变成一个数学模型来计算推理,因此我们运用此模型时,需要相对准确地核定博弈各方的支付大小,解决问题的过程中,可设法改变参数让博弈对自己更加有利。 3、基本博弈模型的作用在于解决问题时更加容易去套,而不需要计算即知道博弈的结果将是什么,因此对于分析问题是有益的。有了模型在,对于一些谈判,容易让人站在博弈论的高度去分析它,这往往让人对谈判更加具有控制力。 4、对于较为简单的事件,完全不需要学习博弈论即能找到问题的答案,我们现实生活中的都自然而然的达到了博弈的均衡结果。 本周培训主要是讲的卡尼曼的前景理论和损失规避。 前景理论: 1、“二鸟在林,不如一鸟在手”,在确定的收益和“赌一把”之间,多数人会选择确定的好处。所谓“见好就收,落袋为安。称之为“确定效应”。 2、在确定的损失和“赌一把”之间,做一个抉择,多数人会选择“赌一把”。称之为“反射效应”。 3、白捡的100元所带来的快乐,难以抵消丢失100元所带来的痛苦。称之为“损失规避”。 4、很多人都买过彩票,虽然赢钱可能微乎其微,你的钱99.99%的可能支持福利事业和体育事业了,可还是有人心存侥幸搏小概率事件。称之为“迷恋小概率事件”。 5、多数人对得失的判断往往根据参照点决定,举例来说,在“其他人一年挣6万元你年收入7万元”和“其他人年收入为9万元你一年收入8万”的选择题中,大部分人会选择前者。称之为“参照依赖”。 损失规避: 如何理解“损失规避”?用一句话打比方,就是“白捡的100元所带来的快乐,难以抵消丢失100元所带来的痛苦”。 前景理论最重要也是最有用的发现之一是:当我们做有关收益和有关损失的决策时表现出的不对称性。对此,就连传统经济学的坚定捍卫者保罗·萨缪尔森,也不得不承认:“增加100元收入所带来的效用,小于失去100元所带来的效用。” 这其实是前景理论的第3个原理,即“损失规避”(lossaversion):

博弈模型

有趣味的博弈论模型 按语: 本文已经发表在“百科知识”2009年6月下半月总第413期第14-15页;在今年2月下半月总第405期第11-13页上发表了“网络科学三大里程碑”;2005年11月上半月总第326期第21-22页发表了“网络科学的三大发现”。令我意外的是去年在网上偶然发现“共检索到 10 条读者推荐文章”(请看最后附录),这篇科普文章名列首位,我们还有一篇文章名列第七。如果读者有兴趣可以去看看,或等我有时间找出来。我觉得,把新兴科学应用通俗易懂的语言写出来,有利于科学知识普及。这也应该是一个科学工作者的责任。 在自然界和人类社会经济等领域中广泛存在合作与竞争,而能够反映这种既激烈竞争又需要合作的一门学科就是博弈论(Game Theory),也称对策论,它是模拟和分析理性的个体在利益冲突环境下相互作用的形式、决策及其均衡理论,研究个体之间行为的相互影响和相互作用规律,它可以描述现实生活中参与者面对有限资源的合作与竞争行为。令人惊奇的是,有三次诺贝尔获奖者是博弈论的杰出科学家,他们是1985年获得诺贝尔奖的公共选择学派的领导者布坎南,1994年经济学诺贝尔奖颁发给美国普林斯顿大学的纳什博士、塞尔屯、哈桑尼3位博弈论专家,1995年获奖的理性主义学派的领袖卢卡斯。博弈论在经济学、政治学、管理学、社会学、军事学、生物学等诸多学科领域具有广泛的实际背景和应用价值。进入20世纪末,随着复杂网络科学的一些新的发现,博弈论也成为网络时代人们的一种思维方式、竞争与合作的模式。 博弈论对人有一个最基本假定:人是理性的,人在具体策略选择的目的全是使自己的利益最大化。博弈论就是研究理性的人之间如何进行策略选择的,因此博弈论也称为对策论。博弈论就凭这么一条最简单的假定可以展开广泛的研究,并获得了丰富多彩的结果,利用博弈论可以解读人类的社会行动或集体行动,更易理解人类社会的复杂性和特殊性。为了刻画个体间利益的冲突对整个系统的影响,人们已经提出和研究了许多博弈模型,比较著名的有三个模型:囚徒困境、“雪堆”博弈和“少数者”博弈,下面笔者通过对这三个模型进行简单而通俗的介绍,让大家了解博弈论及其应用概况。 “囚徒困境”模型 囚徒困境作为一个经典的博弈模型受到广泛关注。这个博弈模型假设两个小偷合伙作案时被捕,分别关在不同的屋子里,如果双方都拒绝承认同伴的罪行,则由于证据不足两人都会被轻判(收益为);为此,警方设计了一个机制:如果一方出卖同伴,而另一方保持忠 诚,则背叛者将无罪释放(收益为T ) ;坚持忠诚的一方将被重判(收益为);如果双方都背叛了对方,则双方都会被判刑(收益为R S P ) 。这里假设上述收益参数满足下面的条件:。对每个参与者来说,如果对手坚持忠诚,则他也选择忠诚得到的收益T R P S >>>R 小于他选择背叛得到的收益T ;如果对手选择背叛,则他选择忠诚得到的收益仍小于他选择背叛得到的收益。 S P 可见,无论对手采取哪种策略,自己的最佳策略就是背叛,双方都选择背叛称为囚徒困境的唯一“纳什均衡”(纳什因其提出的“非合作完全信息博弈的纳什均衡”概念而荣获了1994年的诺贝尔获得经济学奖);同时选择背叛所取得的平均收益要低于两个人同时选择合作取得的平均收益。在这种情况下,理性参与者面临着两难的困境。 自然界中广泛存在的合作现象——从单细胞生物的协同工作到人类的无私奉献的行为

基于MATLAB的控制系统稳定性分析报告

四川师范大学本科毕业设计 基于MATLAB的控制系统稳定性分析 学生姓名宋宇 院系名称工学院 专业名称电气工程及其自动化 班级 2010 级 1 班 学号2010180147 指导教师杨楠 完成时间2014年 5月 12日

基于MATLAB的控制系统稳定性分析 电气工程及其自动化 本科生宋宇指导老师杨楠 摘要系统是指具有某些特定功能,相互联系、相互作用的元素的集合。一般来说,稳定性是系统的重要性能,也是系统能够正常运行的首要条件。如果系统是不稳定,它可以使电机不工作,汽车失去控制等等。因此,只有稳定的系统,才有价值分析与研究系统的自动控制的其它问题。为了加深对稳定性方面的研究,本设计运用了MATLAB软件采用时域、频域与根轨迹的方法对系统稳定性的判定和分析。 关键词:系统稳定性 MATLAB MATLAB稳定性分析

ABSTRACT System is to point to have certain function, connect with each other, a collection of interacting elements. Generally speaking, the stability is an important performance of system, also is the first condition of system can run normally. If the system is not stable, it could lead to motor cannot work normally, the car run out of control, and so on. Only the stability of the system, therefore, have a value analysis and the research system of the automatic control of other problems. In order to deepen the study of stability, this design USES the MATLAB software using the time domain, frequency domain and the root locus method determination and analysis of the system stability. Keywords: system stability MATLAB MATLAB stability analysis

博弈论理论经典讲解

博弈论经典案例 冰晶淩(杂物区)2010-04-09 22:31:28 阅读258 评论0 字号:大中小订阅 引用 光光的博弈论经典案例 1994年诺贝尔经济学奖授给了三位博弈论专家:纳什,泽尔腾和海萨尼.而博弈论可以划分为合作博弈和非合作博弈.那三位博弈论专家的贡献主要是在非合作博弈方面,而且现在经济学家谈到博弈论,一般指的是非合作博弈,很少指合作博弈.合作博弈与非合作博弈之间的区别主要在于人们的行为相互作用时,当事人能否达成一个具有约束力的协议,如果有,就是合作博弈;反之,就是非合作博弈.非合作博弈强调的是个人理性,个人最优决策,其结果可能是有效率的,也可能是无效率的.而合作博弈强调的是团体理性.下面是我收集的张维迎教授的几个有关博弈论的经典 案例. <案例一:囚徒困境> 囚徒困境讲的是两个嫌疑犯作案后被警察抓住,分别关在不同的屋子里审讯.警察告诉他们:如果两人都坦白,各判刑8年;如果两个都抵赖,各判1年(或许因证据不足);如果其中一人坦白一人抵赖,坦白的放出去,不坦白的判刑10年(这有点'坦白从宽,抗拒从严'的味道).这里,每个囚徒都有两种战略:坦白或抵赖.表中每一格的两个数字代表对应战略组合下两个囚徒的支付(效用),其中第一个数字是第一个囚徒的支付,第二个数字为第二个囚徒的支付.战略形式又称标准形式,是博弈的两种表述形式之一,它特别方便于静态博弈分析. 在这个例子里,纳什均衡就是(坦白,坦白):给定B坦白的情况下,A的最优战略是坦白;同样,给定A坦白的情况下,B的最优战略也是坦白.事实上,这里,(坦白,坦白)不仅是纳什均衡,而且是一个占优战略均衡.就是说,不论对方如何选择,个人的最优选择是坦白.比如说,如果B不坦白,A坦白的话被放出来,不坦白的话判1年,所以坦白比不坦白好;如果B坦白,A坦白的话判8年,不坦白的话判10年,所以,坦白还是比不坦白好。 这样,坦白就是A占优战略;同样,坦白也是B的占优战略.结果是,每个人都选择坦白,各判刑8年. <案例二:智猪博弈> 这个例子讲的是,猪圈里有两头猪,一大一小.猪圈的一头有一个猪食槽,另一头安装一个按钮,控制着猪食的供应。按一下按钮会有10个单位的猪食进槽,但谁按按钮需要付2个单位的成本.若大猪先到,大猪吃到9个单位,小猪只能吃1个单位;若同时到,大猪吃7个单位,小猪吃3个单位;若小猪先到,大猪吃6个单位,小猪吃4个单位。表中第一格表示两猪同时按按钮,因而同时走到猪食槽,大猪吃7个,小猪吃3个,扣除2个单位的 成本,支付水平分别为5和1.其他情形可以类推. 在这个例子中,什么是纳什均衡?首先我们注意到,无论大猪选择"按"还是"等待",小猪的最优选择均是"等待".比如说给定大猪按,小猪也按时得到1个单位,等待则得到4个单位;给定大猪等待,小猪按得到-1单位,等待则得0单位,所以,"等待"是小猪的占优战略.给定小猪总是选择"等待",大猪的最优选择只能是"按".所以,纳什均衡就是:大猪按,小猪等待,各得4个单位.多劳者不多得! <案例三:性别战>

网络流量预测模型研究

2017年第8期信息通信2017 (总第176 期)INFORMATION & COMMUNICATIONS (Sum. N o 176) 网络流量预测模型研究 陈广居\梁鹏2,王坤3 (1.94750部队福建连城366200;2.94937部队浙江杭州310021 ;3.94872部队江西樟树331204) 摘要:针对当前网络通信业务量大,业务种类多的特点,对近年来网络流量预测模型研究现状进行了综述,分析了多种网 络流量预测模型,针对网络流量的不同特点对各种模型从计算复杂度、应用场合及适用范围等方面展开比较分析。比较 结果表明,预测模型与所分析流量特性及应用场合关系密切,在具体应用中应充分考虑预测目标和具体的网络流量特 点,选择合适的预测模型。 关键词:短相关;长相关;线性预测;非线性预测;组合预测 中图分类号:T H393文献标识码:A文章编号:1673-1131(2017)08-0191-04 The R eserch o f N etw ork Traffic Prediction M odel C h e n G u a n g ju1, L ia n g P e n g2, W a n g K u n3 (1. U n it 94750 o f P L A, L ia n che n g F u jia n 366200, C h in a; 2. U n it 94937 o f P L A, H a n g zh o u Z he jia n g 310021, C hin a; 3. U n it 94872 o f P L A, Zhangshu Jia n gxi 331204, C h in a) A b s tra c t:F o r the characteristics o f the current ne tw o rk com m unication traffic, this paper presents an o ve rvie w on the study o f m odels for ne tw o rk traffic prediction in recent years, analyzes different kinds o f ne tw o rk traffic prediction m odels. In v ie w o f the different characteristics o f ne tw o rk traffic, the m odels are analyzed and com pared fro m the aspects o f com putational co m-plexity, application and scope o f application. T h e results p ro ve that prediction m o d e l should correlate to traffic characteristics and scene tightly. It needs to select the appropriate prediction m odels according to the target and the specific characteristics o f ne tw o rk traffic. k e y w o rd s: lo n g range dependence; short range dependence; linear prediction; nonlinear p rediction; com bination Prediction 〇引言 网络流量是网络运行的重要指标,其反映了网络的运行 状态,近年来网络流量建模和预测成为人们的研究热点。针 对网络流量特性进行建模是网络设计规划和网络状态分析的 前提,也对网络管理与故障处置、新的网络协议的开发以及提 高网络运行服务质量具有重大意义;网络流量预测模型的研 究对于更好地理解网络业务的性能和规律、规划网络设计、决 定网络拥塞控制、应用于网络安全、网络管理的异常检测、提 高服务质量意义深远。网络流量预测以过去的流量数据为依据,通过建立适当的数学模型对将来的流量状态进行预测。因此,掌握网络流量的特点对提高预测的精度和深入分析预测 本质尤其重要。在当前的一些网络流量预测资料中,大部分 的研究重点是对网络流量特性的数学分析,单纯针对网络流 量进行预测的研究不多,与之对应,这一领域的研究在河流流 量、道路交通、金融分析等领域中有较多的应用。本文对近年 来网络流量预测算法研究现状进行了综述,分析了多种网络 流量预测模型,并结合不同的网络流量特性对各种模型的适 用范围及应用场合进行了分析比较,最后得出结论,虽然智能 通信机房监控系统采用S O A P传输协议,这个协议是新时期 W e b S e r v ic e服务和物联网体系中的一种存在的标准传输协 议,S O A P协议定义了一个完善的逻辑业务服务请求者和逻辑 业务服务提供者之间相关的信息传输规范,促使X M L数据传 输更加安全,S O A P协议采用了传统的互联网传输协议,使物 联网作为数据传输的标准模式进行传输,可以为用户提供一 个格式化的相关协议信息,并且能够承载相关的物联网传输 协议,这些协议主要包括以下几个关键方面,S O A P封套信息、S O A P编码规则、S O A P R P C进行逻辑业务处理表示等。S O A 能够更好的实现信息的加工和服务,首先用户可以获取相关 的信号数据,接着可以分析信号的类型,如果信号为抽取信号,就可以实现数据抽取功能;如果信号为引用数据失效信号,则 可以将其划分到响应弓丨用数据失效弓丨擎中;如果信号为数据 已变更信号,则可以将数据推送到数据库中;如果信号为即时 获取,可以启动即时获取数据操作引擎。操作完成之后,这些数据均可以持久化地保存到数据存储器中,保证数据的及时 处理,进一步实现数据的加工和服务。通信机房监控系统是 现代无线通信的一个重要标志,物联网采用自适应技术,可以保证通信质量达到最优化,根据信道的传输环境的变化,适时 地改变N B-I O T的发送、接收参数。 3结语 随着我国通信事业的发展,通信机房包含的设备越来越多, 这些设备承载着数以亿计的资源,保?2联网软件的正常运行。 因此提高机房的智能化管理已经成为人们研究的重点,本文提 出利用物联网的数据感知、信息采集和数据分析功能,构建一个 实时的、动态的智能化机房,提高机房的运行管控成效。 参考文献: [1]陈武.物联网信息技术在数据机房建设中的应用研究[J]. 信息系统工程,2016(12):70-72. [2]李铁.基于物联网的机房温度报警系统设计与实现[J].中 国新通信,2017(3):65-66. [3]胥志强,何国平,杨漾.物联网技术在气象部门智能机房 建设中的应用[J].网络安全技术与应用,2017⑵:130-131. [4]王有为.基于物联网思维的高速公路变电所机房监控系 统[J].中国交通信息化,2016(8):116-117. 191

网络控制系统的稳定性分析

网络控制系统的稳定性分析 1、引言 人类社会是不断向前发展的,促使这种发展最大的动力莫过于人类的创造力,人类利用自己这种特有的能力在改造着自然,同时也在不断改变着人类社会和人们的思维方式。正是由于人类在自身发展过程中不断的创造和探索,特别是随着科学技术的不断发展,这种变革的速度也越来越快。 现在科技的进步日新月异,各种新技术不断涌现,网络控制系统(Networked Control Systems, NCS)是最近几年随着控制技术、计算机技术、通信网络技术发展起来的,是控制系统新的发展方向,是复杂大系统控制和远程控制系统的客观需求。NCS的典型结构图如图1所示。传感器、执行机构和驱动装置等现场设备的智能化为通信网络在控制系统更深层次的应用提供了必需的物质基础,同时通信网络的管理和控制也要求更多地采用控制理论技术和策略,而高速以太网和现场总线技术的发展和成熟解决了网络控制系统自身的可靠性和开放性问题,这都使得网络控制系统发展更具有现实性。使用专用或公用计算机网络代替传统控制系统的点对点控制结构,实现传感器、控制器、执行器等系统组件之间的控制信息互相传递。在这样的控制系统中,检测、控制、协调和指令等各种信息都可通过公用数据网络进行传输,而估计、控制和诊断等功能也可以在不同的网络节点中分布执行。NCS广泛应用于汽车工业、制造业、交通管理与控制、机器人远程操作、高级的航天航空器和电气化运输工具等各种应用中。 图 1 网络控制系统典型结构图 然而,在网络控制系统中由于通信网络的介入,使得控制系统的分析和综合更为复杂。首先,由于控制系统的信息在网络中传输,网络调度是一个很重要的问题,怎么让时间同步,避免网络堵塞,减少网络中的冲突,能有效的利用网络。其次,由于网络控制系统中存在网络诱导时延,它是随机的,可能是定长的,也可能是时变的,这种时延可能会降低系统的性能,甚

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