广义纳什均衡问题数值算法研究

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众所周知,纳什均衡问题NEP在很多领域特别是经济、社会科学、工程等应用得非常广泛,近来,随着社会的发展以及实际应用的需要,人们对纳什均衡问题的研究慢慢转向广义纳什均衡问题GNEP.在某些领域中出现了很多广义纳什均衡的特殊数值模型,例如工程学,交通运输,电力市场等,并得到了直接且有效的应用.除此,在广义纳什均衡问题方面的兴趣主要来源于解决一些复合的竞争形势,特别的是在能源市场上可以参考实例.而针对这类问题的有效的数值方法的发展是基于变分不等式、牛顿法、光滑(半光滑)方法、MPEC问题的研究发展的。  本文讨论了广义纳什均衡问题的几个方面,具体如下。  第一,为广义集值拟变分不等式定义一个(单变量)间隙函数,给出拟变分不等式的误差界,并且考虑到应用到广义纳什均衡问题上。  第二,考虑含有共有约束的GNEP,GNEP能转化为一个拟变分不等式QVI.然而,与变分不等式VI不同的是,仅仅有有限的方法有效的求解一个拟变分不等式.我们推广了VI的研究,建立一族含参化的VIs,并且说明所有的GNEP的解都包含在VIs的解集中,甚至,我们说明这些条件保证了VIs的解都是一个GNE。  第三,由于非合作主从博弈可以转化为一个广义纳什均衡问题,其中每个局中人解决一个带均衡约束的非凸数学规划.这样的转化存在两个主要的缺点:一个是结果纳什均衡点可能不存在,这是由于每个局中人问题的非凸性;另一个是这样一个非凸的纳什博弈是难以计算的.现我们假设得到了可行的转换,将多主从博弈转化为带凸约束集的纳什均衡问题,并且转化有实用的解,而后者反过来转化为拟变分不等式,对此我们提出一个迭代罚方法.给出这种方法的收敛性。
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