A note on cooperative differential games with pairwise interactions

Заметка о кооперативных дифференциальных играх с парными взаимодействиями

Авторы

  • Ян Хе Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, Санкт-Петербург, Российская Федерация https://orcid.org/0000-0002-1066-3575
  • Леон Аганесович Петросян Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, Санкт-Петербург, Российская Федерация

DOI:

https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2024.108

Аннотация

 Предлагается дифференциальная игра с парным взаимодействием. Вершины в сети — это игроки, а ребра — связи между ними. При этом рассматривается кооперативный случай. Вводится новая характеристическая функция и доказывается ее выпуклость. Ядро используется в качестве кооперативного принципа оптимальности. Характеристическая функция позволяет построить устойчивое во времени (динамически устойчивое) решение, такое как вектор Шепли и ядро.

Ключевые слова:

кооперативные игры, дифференциальные сетевые игры, парное взаимодействие, характеристическая функция, вектор Шепли, состоятельность по времени

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Библиографические ссылки


References

Dyer M., Mohanaraj V. Pairwise-interaction games. International Colloquium on Automata, Languages, and Programming. Berlin, Heidelberg, Springer, 2011, pp. 159–170.

Cheng S. F., Reeves D. M., Vorobeychik Y., Wellman M. P. Notes on equilibria in symmetric games. Proceedings of the 6th International Workshop on game theoretic and decision theoretic agents, GTDT, Research Collection School of Computing and Information Systems, 2004, pp. 71–78.

Bulgakova M. A. Reshenija setevyh igr s poparnym vzaimodejstviem [Solutions of network games with pairwise interactions]. Vestnik of Saint Petersburg University. Applied Mathematics. Computer Science. Control Processes, 2019, vol. 15, iss. 1, pp. 147–156. https://doi.org/10.21638/11702/spbu10.2019.112 (In Russian)

Bulgakova M. A., Petrosyan L. A. Kooperativnye setevye igry s poparnym vzaimodejstviem [Cooperative network games with pairwise interactions]. Mathematical Game Theory and its Applications, 2015, vol. 7, iss. 4, pp. 7–18. (In Russian)

Petrosyan L. A., Bulgakova M. A., Sedakov A. A. Time-consistent solutions for two-stage network games with pairwise interactions. Mobile Networks and Applications, 2021, vol. 26, iss. 2, pp. 491–500. https://doi.org/10/1007/s1136-018-1127-7

Bulgakova M. A., Petrosyan L. A. Ob odnoj mnogoshagovoj neantagonisticheskoj igre na seti [About one multi-stage non-cooperative game on the network]. Vestnik of Saint Petersburg University. Applied Mathematics. Computer Science. Control Processes, 2019, vol. 15, iss. 4, pp. 603–615. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2019.415 (In Russian)

Bulgakova M. A., Petrosyan L. A. About strongly time-consistency of core in the network game with pairwise interactions. International Conference Stability and Oscillations of Nonlinear Control Systems (Pyatnitskiy's Conference), IEEE, 2016, pp. 1–4.

Bulgakova M. A., Petrosyan L. A. Multistage games with pairwise interactions on complete graph. Automation and Remote Control, 2020, vol. 81, iss. 8, pp. 1539–1550.

Petrosyan L. A., Sedakov A. A. One-way flow two-stage network games. Vestnik of Saint Petersburg University. Applied Mathematics. Computer Science. Control Process, 2014, vol. 10, iss. 4, pp. 72–81.

Mazalov V., Chirkova J. V. Networking games: network forming games and games on networks. London, Academic Press, 2019, 322 p.

Sun P., Parilina E. M. Two stage network games modeling the Belt and Road Initiative. Vestnik of Saint Petersburg University. Applied Mathematics. Computer Science. Control Processes, 2022, vol. 18, iss. 1, pp. 87–98. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2022.107

Wie B. W. A differential game model of Nash equilibrium on a congested traffic network. Networks, 1993, vol. 23, iss. 6, pp. 557–565.

Petrosyan L. A., Yeung D. W. K., Pankratova Y. B. Dynamic cooperative games on networks. International Conference on Mathematical Optimization Theory and Operations Research. Cham, Springer Publ., 2021, pp. 403–416. https://doi.org/10.1007-3-030-86433-0-28

Tur A. V., Petrosyan L. A. Cooperative optimality principles in differential games on networks. Autom. Remote Control, 2021, vol. 82, pp. 1095–1106. https://doi.org/10.1134/S0005117921060096

Tur A. V., Petrosyan L. A. The core of cooperative differential games on networks. International Conference on Mathematical Optimization Theory and Operations Research. Cham, Springer, 2022, pp. 295–314. https://doi.org/10.1007/978-3-031-09607-5-21

Petrosyan L. A. Ustojchivost' reshenij v differencial'nyh igrah so mnogimi uchastnikami [Stability of solutions of differential games with participants]. Vestnik of Leningrad State University, 1977, vol. 19, pp. 46–52. (In Russian)

Petrosyan L. A., Danilov N. A. Ustojchivye reshenija v neantagonisticheskih differencial'nyh igrah s transferabel'nymi vyishryshami [Time consistent solutions of zero-sum differential games with transferable payoffs]. Vestnik of Leningrad State University, 1979, vol. 1, pp. 46–52. (In Russian)

Petrosyan L. A., Yeung D. W. K., Pankratova Y. B. Characteristic functions in cooperative differential games on network. Journal of Dynamics and Games, 2024, vol. 11, iss. 2, pp. 115–130. https://doi.org/10.3934/jdg.2023017

Gromova E. V. The Shapley value as a sustainable cooperative solution in differential games of three players. Recent Advances in Game Theory and Applications. Cham, Birkh"auser, 2016, pp. 67–89. https://doi.org/10.1007/978-3-319-43838-27

Petrosyan L. A., Zaccour G. Time-consistent Shapley value allocation of pollution cost reduction. Journal of Economic Dynamics and Control, 2003, vol. 27, iss. 3, pp. 381–398. https://doi.org/10.1016/S0165-1889(01)00053-7

Petrosyan L. A., Yeung D. W. K. The Shapley value for differential network games: Theory and application. Journal of Dynamics and Games, 2020, vol. 8, iss. 2, pp. 151–166. https://doi.org/10.3934/jdg.2020021

Breton M., Zaccour G., Zahaf M. A differential game of joint implementation of environmental projects. Automatica, 2005, vol. 41, iss. 10, pp. 1737–1749.

Gromova E., Tur A., Barsuk P. A pollution control problem for the aluminum production in eastern Siberia: Differential game approach. Stability and Control Processes, SCP 2020. Lecture Notes in Control and Information Sciences — Proceedings. Eds N. Smirnov, A. Golovkina. Cham, Springer, 2020, pp. 399–407. https://doi.org/10.1007/978-3-030-87966-2-44

Su S., Parilina E. M. Can partial cooperation between developed and developing countries be stable? Operations Research Letters, 2023, vol. 51, iss. 3, pp. 370–377. https://doi.org/10.1016/j.orl.2023.05.003

Загрузки

Опубликован

16.04.2024

Как цитировать

Хе, Я., & Петросян, Л. А. (2024). A note on cooperative differential games with pairwise interactions: Заметка о кооперативных дифференциальных играх с парными взаимодействиями. Вестник Санкт-Петербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления, 20(1), 91–108. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2024.108

Выпуск

Раздел

Процессы управления