Tính ổn định của các giải pháp phản hồi trong trò chơi vi phân không hợp tác trên chân trời vô hạn

Alberto Bressan1, Khai T. Nguyen2
1Department of Mathematics, Penn State University, State College, USA
2Department of Mathematics, North Carolina State University, Raleigh, USA

Tóm tắt

Chúng tôi xem xét một trò chơi không hợp tác có chân trời thời gian vô hạn, với các động lực tuyến tính và chi phí bậc hai được giảm thiểu theo cấp số nhân. Giả định rằng không gian trạng thái là một chiều, chúng tôi chứng minh rằng giải pháp cân bằng Nash dưới dạng phản hồi là ổn định trước các nhiễu phi tuyến. Phân tích cho thấy, trong một bối cảnh tổng quát, trò chơi bậc hai-tuyến tính có thể có một hoặc vô số nghiệm cân bằng phản hồi. Đối với mỗi nghiệm như vậy, một nghiệm gần kề của trò chơi phi tuyến bị nhiễu có thể được xây dựng.

Từ khóa

#trò chơi vi phân #cân bằng Nash #ổn định #chi phí bậc hai #động lực tuyến tính

Tài liệu tham khảo

Bardi M, Capuzzo Dolcetta I (1997) Dolcetta, optimal control and viscosity solutions of Hamilton–Jacobi–Bellman equations. Birkhäuser, Boston Basar T, Olsder GJ (1995) Dynamic noncooperative game theory, 2nd edn. Academic, London Bressan A (2007) A tutorial on the center manifold theorem. In: Hyperbolic systems of balance laws, 327–344. Lecture Notes in Math. 1911, Springer, Berlin Bressan A (2009) From optimal control to non-cooperative differential games: a homotopy approach. Control Cybern 38:1081–1106 Bressan A (2011) Noncooperative differential games. Milan J Math 79:357–427 Bressan A, Piccoli B (2007) Introduction to the mathematical theory of control. AIMS Series in Applied Mathematics, Springfield Bressan A, Priuli F (2006) Infinite horizon noncooperative differential games. J Differ Equ 227:230–257 Bressan A, Shen W (2004) Small BV solutions of hyperbolic non-cooperative differential games. SIAM J Control Optim 43:104–215 Bressan A, Shen W (2004) Semi-cooperative strategies for differential games. Int J Game Theory 32:561–593 Chicone C (2006) Ordinary differential equations with applications, 2nd edn. Springer, New York Dockner E, Jorgensen S, Van Long N, Sorger G (2000) Differential games in economics and management science. Cambridge University Press, Cambridge Engwerda JC (2009) Linear quadratic differential games: an overview. In: Advances in dynamic games and their applications, 37–70. Ann Int Soc Dyn Games, 10. Birkhäuser, Boston Engwerda JC (2000) Feedback Nash equilibria in the scalar infinite horizon LQ-game. Autom J IFAC 36:135–139 Engwerda JC, Salmah Y (2013) Necessary and sufficient conditions for feedback Nash equilibria for the affine-quadratic differential game. J Optim Theory Appl 157:552–563 Fleming W, Rishel R (1975) Deterministic and stochastic optimal control. Springer, Berlin Lukes D (1971) Equilibrium feedback control in linear games with quadratic costs. SIAM J Control Optim 9:234–252 Priuli F (2007) Infinite horizon noncooperative differential games with nonsmooth costs. J Math Anal Appl 336:156–170 Vanderbauwhede A (1989) Centre manifolds, normal forms and elementary bifurcations. Dyn Rep 2:89–169 Weeren A, Schumacher J, Engwerda J (1999) Asymptotic analysis of linear feedback Nash equilibria in nonzero-sum linear-quadratic differential games. J Optim Theory Appl 101:693–722