双决策变量的动态博弈模型及其应用研究

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1、双决策变量的动态博弈模型及其应用研究StudyofDynamicGameModelswithDualDecisionVariablesandTheirApplications学科专业：系统工程研究生：郭战兵指导教师：马军海教授天津大学管理与经济学部二零一四年十一月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作

2、了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据摘要考虑到人类在处理复杂问题时是有限理性的，越来越多的学者致力于研究有限理性参与者间的动态竞争及其内在规律。然而目前为止，对有

3、限理性参与者间的动态竞争的研究还主要集中在对单决策变量的研究，即每个参与者在每个阶段只对一个变量做决策。当企业间竞争发生在某些单因素为主的行业内时，这一类博弈模型能很好对企业间竞争进行模拟并提供有价值的指导，但是当企业间竞争发生在多个方面都很重要的行业中时，这类模型就难以发现市场规律了。针对这种情况，本文对有限理性参与者的双决策变量动态博弈性质进行了研究，以期能为有限理性参与者的双决策变量甚至是多决策变量竞争提供指导。本文主要做了以下几方面的工作：1）建立了有限理性参与者的连续型双决策变量动态博弈模型。考虑到在某些服务行业中，价格和服务质量是消费者

4、最关心的两个因素同时也是企业间竞争最重要的两个因素这一现实，本文建立了价格和服务水平连续型双决策变量动态博弈模型，研究了参与者采取不同决策机制时双变量同单变量动态博弈的区别，并给出了Nash均衡点渐近稳定的条件。研究发现，系统不同的调节参数对系统的复杂性有不同的影响。2）当系统出现混沌状态时，市场的演化过程变的无序且难以预料，参与者的利润也会下降。本文使用了两种混沌控制方法来对混沌进行镇定，一种是常用的延迟反馈控制法，一种是本文创新的RLS预测控制法。模拟的结果表明，新的RLS预测控制法虽然不如延迟反馈控制法有效，但是对混沌能够起到一定的镇定作用。

5、进一步的研究表明，RLS预测能扩大参数稳定域但是几乎对Nash均衡点的状态空间吸引域没有影响。3）建立了连续—离散混合型双决策变量博弈模型。基于儿童冷麦片市场的实际需求函数和对市场的合理假设，本文建立了有限理性参与者的混合型双决策变量动态博弈模型。研究表明，广告宣传成本决定着系统的渐近稳定均衡点位置和数量，不同的调节参数对系统有不同的影响，系统演化状态可能出现突变以及产生新的共存吸引子等现象。最后，对此混合型双变量博弈进行了混沌控制。关键词：复杂性分析，混沌，双决策变量动态博弈，RLS预测，共存吸引子，吸引域万方数据ABSTRACTConsider

6、ingthefactthathumanisboundedlyrationalwhentheydealwithcomplexproblems,moreandmorescholarsdevotethemselvestothestudyofdynamicgameamongboundedlyrationalplayersanditsinherentlaws.However,mostoftheexistingliteraturesaboutboundedlyrationalplayers’gamebynowfocusonthestudyofgamewitho

7、nedecisionvariable,i.e.everyplayermakesdecisiononlyforonevariableineverytimeperiod.Thiskindofgamemodelcansimulatethefirms’gamewellandoffersomevaluableguidancewhengamesoccurinsomeindustries,whereonlyonefactorplayanimportantrole,butthiskindofgamemodelishardtofindthemarketlawwhen

8、manyfactorsareimportantintheindustries.Inviewofthissituation,