Geometric Network Creation Games
网络创建游戏是一种众所周知的方法，用于解释和分析现实世界网络的结构，质量和动态，如互联网和其他基础设施网络，这些网络通过自私代理的相互作用而发展，而没有中央权威。在这些博弈中，对应于网络中节点的自私代理策略性地购买事件边以提高其中心性。然而，过去对这些游戏的研究只考虑创建具有单位权重边缘的网络。在实践中，例如，当构建光纤网络时，连接哪些节点以及链路的诱导价格的选择关键取决于所涉及的节点之间的距离，并且可以通过边加权图来对这些设置进行建模。我们将任意边的权重推广的知名模型Fabrikant等人。[PODC'03]中的一个例子，并着重于几何设置，其中的权重是由一些度量空间中的距离引起的。在形成鲜明对比的国家的最先进的单位重量的版本，无政府状态的无政府代价是固定不变的，解决这是一个主要的开放问题，我们证明了一个紧密的非恒定的约束的无政府代价的公制版本和一个稍微弱的上限为非公制的情况下。此外，我们分析了几个自然度量的平衡点的存在性，计算难度和博弈动力学。我们提出的模型可以看作是经典网络设计问题的一个变体的博弈论模拟。因此，我们的游戏的低成本均衡对应于最佳网络设计的分散和稳定的近似。
2020-06-26 cs.GT
Flow-Based Network Creation Games
网络创建游戏（Network Creation Games，简称NCG）是一种创建去中心化通信网络（如互联网）的游戏。在这种博弈中，对应于网络节点的策略代理自私地决定与谁连接以优化某些目标函数。过去的研究集中分析了代理在网络中争取中心位置的模型。该模型为代理优化网络，以实现VoIP等低延迟应用。然而，随着当今流媒体服务的丰富，重要的是要确保创建的网络能够满足增加的带宽需求。据我们所知，这个具有足够带宽的网络的分散战略创建的自然问题尚未被研究。我们引入基于流的NCG，其中自私的代理专注于带宽而不是延迟。从本质上讲，受约束的代理创建网络链路，以最大化其到所有其他网络节点的最小或平均网络流值。等价地，这也可以被理解为创建链接以增加其连接性从而也增加网络的鲁棒性的代理。对于这种新型的NCG，我们证明了纯纳什均衡的存在，我们给出了一个简单的算法计算最优网络，我们表明，价格的稳定性是1，我们证明了一个（几乎）紧界2的无政府代价。最后但并非最不重要的是，我们表明，我们的模型不承认一个潜在的功能。
2020-06-26 cs.GT
Network Creation Games with 2-Neighborhood Maximization
本文研究以最大化2-邻域为目标的网络创建博弈，分析了纳什均衡和贪婪均衡的存在性、结构及直径界，并给出了与边代价和智能体数量无关的直径常数界及无政府代价的非平凡界。
2025-02-10 cs.GT
Detecting service provider alliances on the choreography enactment pricing game
我们提出的编排制定定价游戏，合作博弈论模型的研究调度的工作，使用竞争对手的服务提供商。编排（对等服务组合模型）需要一组服务来满足其作业需求。对于每个需求，用户必须选择将使用哪些服务提供者以最低的成本执行编排。由于缺乏集中化，供应商可以形成联盟来控制市场。我们提出了一种新的算法，能够检测服务提供商之间的联盟，基于我们的研究，这个游戏的讨价还价集。
2016-06-22 cs.DC cs.GT
Pricing Online LLM Services with Data-Calibrated Stackelberg Routing Game
针对LLM路由平台动态市场下最优定价计算复杂的问题，提出PriLLM方案，将市场建模为Stackelberg博弈，融合客观因素与用户主观偏好，通过深度聚合网络实现可扩展定价并保证可解释性，在真实数据上验证了高利润与低计算成本的优势。
2025-11-13 cs.GT
Locality-based Network Creation Games
网络创建游戏已经被广泛研究，无论是经济学家和计算机科学家，由于其在建模基于个人的社区形成过程中的多功能性，这反过来又是一些经济学，社会和计算应用在互联网上的理论对应。在它们的几个变体中，这些游戏模拟了一个玩家在两个对立目标之间的紧张关系：尽可能接近其他玩家，并激活一组尽可能便宜的链接。然而，普遍采用的假设是，玩家具有关于正在进行的网络的\emph{common and complete}信息，这在实践中是相当不现实的。在本文中，我们考虑了一个更引人注目的场景，其中玩家只有有限的信息，他们嵌入的网络。更确切地说，我们探讨的博弈论和计算的影响，假设玩家有一个完整的知识的网络结构只有一个给定的半径$k$，这是一个最合格的\emph{local-knowledge models}用于分布式计算。在这方面，我们定义了一个合适的均衡概念，并为$k$的整个价值范围提供了一套全面的无政府代价的上限和下限，并为游戏的两个经典变体，也就是说，玩家的成本--除了拥有的链接的激活成本--取决于最大/分别到网络中其他节点的所有距离之和。这些界限最后通过一组广泛的实验进行评估。
2016-07-22 cs.GT
Game-theoretic Understanding of Price Dynamics in Mobile Communication Services
在移动通信服务中，用户希望以较低的价格订购高质量的服务，这导致了移动网络运营商（MNO）之间的竞争。移动网络运营商在决定投资规模以提高服务质量（QoS）后，通过服务价格相互竞争。然而，由于人们对价格动态的理论背景并不了解，在竞争激烈的市场中，很难做出有效的网络规划和调控措施。为了更详细地解释这种竞争，我们制定和解决一个优化问题，应用两阶段古诺和伯特兰竞争模型。因此，我们得到了一个价格动态，移动网络运营商增加和减少他们的服务价格周期性，这完全解释了在现实世界中的补贴动态。为了避免这种不稳定性和低效率，我们提出了一个简单的监管规则，导致帕累托最优均衡点。此外，我们建议相应的用户福利和监管者的收入监管者的最优行动。
2013-08-28 cs.GT
Network Creation with Homophilic Agents
网络创造游戏是理解现实世界网络形成的重要框架。这些博弈通常假设一组不可区分的代理人以统一的价格策略性地购买边缘，从而在它们之间形成网络。然而，在现实生活中，代理人是异质的，他们的关系往往表现出对类似代理人的偏见，比如说同一种族。这种代理人层面上的同性恋行为可能导致社会隔离的全球现象。本文首先研究了具有多种类型的同质代理和非均匀边成本的网络创造博弈。具体来说，我们介绍和比较两个模型，分别侧重于感知相同类型和不同类型的邻居代理。尽管初始条件不同，但我们的理论和实验分析都表明，两种模型的稳定网络几乎相同，表明在同质性下社交网络具有稳健的结构。此外，我们调查的隔离强度形成的网络，从而提供新的见解理解隔离。
2022-04-28 cs.GT
New Insights into the Structure of Equilibria for the Network Creation Game
我们研究了Fabrikant等人提出的经典网络创建游戏，其中$n$玩家以个人价格购买链接。在研究该模型时，我们主要对\emph{Nash equilibria}（\NE）和\emph{Price of Anarchy}（\PoA）感兴趣。证明了对于任何$α$，\PoA都是常数。到目前为止，对于$δ_1>0$为正常数的范围$α= O(n^{1-δ_1})$，已证明\PoA为常数，对于$δ_2>0$为正常数的范围$α>n(1+δ_2)$，已证明\PoA为常数。我们的贡献在于证明\NE图满足非常严格的拓扑性质，推广了文献中证明的一些性质，并提供了新的见解，可能有助于解决的猜想，\PoA是恒定的其余范围的$α$：（一）我们表明，\emph{every}节点的大多数其他节点的\NE图在\emph{same}窄范围的距离。(ii)如果我们不考虑平均度，而是关注为任何玩家购买的非桥链接的数量，我们可以证明存在一个常数$D$，使得对于任何直径大于$D$的\NE图，平均度的上界为$\max(R, \frac{2n}α+6)$，其中$R$是一个正常数。
2020-12-28 cs.GT
Stochastic assignment games for Mobility-as-a-Service markets
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Institute for Transport Studies, University of Leeds（利兹大学交通研究所）；NYU Tandon School of Engineering（纽约大学坦登工程学院）
本文提出了一种随机Stackelberg博弈模型，用于建模MaaS系统，通过双层优化解决票价调整和用户运营商分配问题，以最大化平台收入并考虑用户和运营商的异质性行为。
2025-12-22 cs.GT
Bribery in Rating Systems: A Game-Theoretic Perspective
评级系统在以服务为导向的市场的指数增长中发挥着至关重要的作用。由于高评级的在线服务通常在市场上获得可观的收入，恶意卖家试图通过使用虚假评级操纵评级系统来提高其服务评价。提高服务评价的有效途径之一是通过贿赂手段雇佣虚假的评价提供者。受贿赂的买家给出的虚假评级影响了对服务的评价，从而进一步影响了潜在买家的决策。本文从博弈论的角度研究了多个卖方和买方的评级系统中的贿赂行为。详细地说，我们研究了市场中是否存在一个均衡状态，在这个状态下，评级系统被认为是防贿赂的：没有贿赂策略会产生严格的正收益。我们首先收集真实世界的数据，用于对评级系统中的贿赂问题进行建模。在此基础上，我们将评级系统中的贿赂问题作为静态博弈进行分析。从我们的分析中，我们得出结论，至少可以达到一个纳什均衡在评级系统的贿赂游戏。
2022-02-28 cs.GT
Network Creation Games: Think Global - Act Local
我们研究了一个非合作博弈论模型的通信网络的自私代理形成。每个代理的目标是以最小的成本创建边缘的中心位置。特别地，一般模型（Fabrikant等人，PODC'03）成为流行的研究互联网或社交网络的结构。尽管它的重要性，在这个游戏中的局部性是最近才首次研究的（Bilbertet al.，SPAA'14），其中提出了最坏情况的局部性模型，该模型在平衡质量方面具有高效率损失。我们的主要贡献是一个新的和更乐观的局部性：代理人的知识和行动局限于他们的本地视图范围，但可以探索不同的策略，并最终选择最好的。我们研究了我们的局部性概念的影响，计算最佳对策的硬度，收敛到均衡，和均衡的质量。此外，我们比较本地与非本地的战略变化的强度。我们的研究结果解决了原始模型和最坏情况下的局部变量之间的差距。从好的方面来看，我们的效率结果与原始模型的观察结果一致，但我们对无政府状态的无政府代价有一个非恒定的下限。
2015-06-08 cs.GT
On the Power of Strategic Corpus Enrichment in Content Creation Games
针对经典内容排序算法无法保证博弈稳定性的问题，提出通过少量固定虚拟文档进行语料库增强的替代方法，能实现纯纳什均衡并使最佳响应动态收敛至高福利，且给出了文档数量的紧致界限。
2024-12-20 cs.GT
On Strong Equilibria and Improvement Dynamics in Network Creation Games
我们研究了网络创建博弈中的强均衡。这些形成了一个经典的和研究充分的一类游戏，其中一组球员形成一个网络，通过购买边缘到他们的邻居在一个固定的参数$α$的成本。玩家的成本被定义为购买边的成本加上到结果图中所有玩家的距离之和。我们确定和强平衡的各种结构特性的特征，从而导致一组强平衡的特征，所有$α$的范围$(0,2)$。对于$α> 2$，Andelman et al.（2009）证明了一个星形图，其中每个叶子都买了一条到中心节点的边，这是一个强平衡，并推测实际上任何星形都是一个强平衡。我们肯定地解决了这个猜测。此外，我们表明，当$α$是足够大（$\geq 2n$）存在非星树，是强平衡。当$α$在$(0,2)$的范围内时，我们给出了无政府代价的精确表达式，当$α\geq 2$在$3/2$的范围内时，我们证明了$3/2$的一个下界.最后，我们的目标是在哪些条件下（联盟）的改进动态可能收敛到一个强平衡的特征。为此，我们研究了（联合）有限改进性质和（联合）弱无环性质。我们证明了各种条件下，这些属性不举行。其中一些结果也适用于纯纳什均衡类。
2018-10-19 cs.GT
Job Edge-Fog Interconnection Network Creation Game in Internet of Things
这是第一篇从网络创造博弈的角度研究Job Edge-Fog互连网络拓扑结构的论文。给出了一个两层网络创建博弈模型，其中第一层类似于传统的网络创建博弈，以其他节点的总长度为目标。第二层采用两种类型的成本函数，一种是基于Jackson-Wolinsky类型的基于距离的效用创建的，另一种是基于物联网文献中的仅网络成本创建的。我们展示了这两个层次的游戏（无政府代价）的性能。该研究揭示了各个设备的自私策略如何影响作业边缘-雾互连网络的全局拓扑结构，为物联网基础设施建设提供了理论基础。该框架的一个显著优点是它可以避免求解传统的昂贵的和不切实际的二次分配问题，这是典型的框架来研究这个任务。此外，它可以控制系统性能的基础上，只有一个或两个成本参数的作业边缘雾网络，独立和分布式的方式。
2019-07-16 cs.DC cs.GT cs.NI
Bounded-Distance Network Creation Games
网络创建游戏模拟了通信网络的分散和非合作建设。非正式地，存在位于网络节点上的$n$参与者，这些参与者尝试通过激活它们的任何事件链路（招致一定成本）来建立相互通信。每个参与者的目标是让所有其他节点尽可能接近最终网络，同时购买尽可能少的链接。根据这种直觉，任何游戏模型都必须在这两个相互冲突的目标之间找到适当的平衡。出于这样一个事实，即一个球员可能有一个强烈的要求，其在网络中的中心性，在本文中，我们引入了一个新的设置，如果一个球员保持其（最大或平均）的距离，其他节点在一个给定的相关范围内，那么它的成本是简单地等于激活边缘的数量，否则它的成本是无界的。我们研究的问题，了解相关的纯纳什均衡的结构所产生的游戏，我们称之为MaxBD和SumBD，分别。对于这两个游戏，我们表明，计算一个球员的最佳对策是一个NP难问题。接下来，我们表明，当与球员的距离界限是不均匀的，那么均衡可以是任意坏。另一方面，对于MaxBD，我们证明了当节点在最大距离上有一个统一的边界$R$时，无政府状态的价格（PoA）的上下界为2和$R \geq 3$，而对于有趣的情况R=2，我们能够证明PoA是$Ω(\sqrt{n})$和$O(\sqrt{n \log n})$。对于均匀的SumBD，我们得到类似的（渐近）结果，而且我们表明，PoA成为常数，只要上的平均距离的界限是$n^{ω(\frac{1}{\sqrt{\log n}}…
2011-12-19 cs.GT
Basic Network Creation Games with Communication Interests
网络创建游戏模拟了由一组自私的对等体形成的网络的创建和使用成本。每个对等体都有能力以有限的方式改变网络，例如，创建或删除事件链接。在这样做时，对等体可以减少其单独的通信成本。通常，这些成本由网络中的最大或平均距离建模。我们介绍了一个广义版本的基本网络创建游戏（BNCG）。在BNCG中（作者：Alon等人，SPAA 2010），每个对等体可以用到任意对等体的链接来替换其事件链接之一。这是以自私的方式完成的，以便最小化到所有其他对等体的最大或平均距离。也就是说，每个对等体都朝着一个网络结构工作，这个网络结构允许他自己与所有其他对等体进行有效的通信。然而，大型网络的参与者很少对所有节点感兴趣。相反，他们只想与一小部分对等点进行有效的通信。我们的模型将这些（通信）利益明确。在MAX版本中，每个节点都试图最小化它到感兴趣的节点的最大距离。给定具有兴趣的对等体和形成树的通信网络，我们证明了我们模型中均衡的结构和质量的几个结果。对于MAX版本，我们给出了一个最坏情况下的O（\sqrt{n}）的私人成本在n个对等点的均衡上界。此外，我们给出了一个循环兴趣图的平衡，其中一个节点有私人成本Ω（\sqrt{n}），表明我们的界是紧的。这个例子可以被扩展，使得我们得到一个关于无政府状态无政府代价的Θ（\sqrt{n}）的紧界。对于一般的通信网络，我们证明了无政府状态的无政府代价为Θ（n）。此外，我们证明了…
2012-07-23 cs.GT
Network Creation Games: Structure vs Anarchy
我们研究了Fabrikant等人提出的经典网络创造博弈模型中的纳什均衡和无政府状态的价格。在这个模型中，每个代理（节点）以预定的价格$α>0$购买链接，以便连接到由所有$n$代理形成的网络。在这种情况下，重新表述的树猜想指出，对于$α> n$，每个纳什均衡网络都是一棵树。因为它表明，树的无政府状态的代价是恒定的，如果树猜想是真的，那么无政府状态的代价将是$α>n$的常数。此外，Demaine等人指出，这种模式的无政府状态的代价是恒定的。到目前为止，最后一个猜想已经在（i）\emph{lower range}中得到了证明，对于$α= O(n^{1-ε})$和$ε\geq \frac{1}{\log n}$，以及（ii）在\emph{upper range}中得到了证明，对于$α> 65n$。相比之下，对于剩余范围的无政府状态的价格，已知的最佳上限是$2^{O(\sqrt{\log n})}$。在本文中，我们给出了新的见解的$α$的不同范围内的纳什均衡的结构，我们扩大了无政府状态的价格是恒定的范围。关于上限，我们证明了每个纳什均衡是一棵树$α> 17n$和无政府状态的价格是恒定的，甚至$α> 9n$。在较低的范围内，我们表明，任何纳什均衡$α< n/C$与$C > 4$，导致$ε-$距离几乎一致的图。
2017-07-24 cs.GT
Strategic Learning Approach for Deploying UAV-provided Wireless Services
无人机（UAV）是一种能够同时向多个移动用户快速提供无线服务的技术。本文旨在解决一个具有挑战性的问题，每个用户是自私的，可能会误报他的位置或偏好改变最佳无人机位置接近自己。利用算法博弈论，研究了如何在保证所有自私用户真实报告位置的前提下，确定无人机在三维空间中的最终位置。为了最大限度地减少无人机放置游戏中的社会服务成本，我们设计了与社会最优值相比具有近似比的防策略机制。我们还研究了令人讨厌的无人机放置游戏，以最大限度地保持他们的社会效用，其中每个现任用户可能会误报他的位置，以保持无人机远离他。此外，我们提出了双偏好的无人机放置游戏，通过考虑上述两组用户的共存，其中用户可以误报他们的位置和偏好类型（有利或讨厌）对无人机。最后，我们将上述三个游戏扩展到包括多个无人机，并设计具有可证明近似比的防策略机制。
2019-10-06 cs.GT
A Game Theoretic Model for Strategic Coopetition in Business Networks
私有区块链正在推动商业网络的创建，从而为参与网络的企业创造新的价值或新的商业模式。当企业聚集在一起，通过一个网络获得比任何一家公司单独获得的价值更大的价值时，就形成了这种商业网络。这就形成了一种竞争与合作行为相结合的环境，我们称之为战略合作竞争。传统上，合作和竞争行为在博弈论中被分开分析。在本文中，我们提供了一个正式的模型，可以联合分析这些不同类型的行为以及它们之间的相互依赖关系。使用这个模型，我们正式证明和分析的激励合作和竞争行为。
2020-11-26 cs.GT
Dynamic Network Service Selection in IRS-Assisted Wireless Networks: A Game Theory Approach
在这封信中，我们调查的动态网络服务提供商（SP）和服务选择的智能反射表面（IRS）辅助无线网络。在网络中，移动用户选择不同的网络资源，即，由不同SP提供的发射功率和IRS资源。为了分析用户的SP和网络服务选择，我们制定了一个进化博弈。在游戏中，用户（玩家）根据他们的效用调整他们对SP和服务的选择。利用复制动力学模型对用户的SP和服务适应进行建模，并分析了演化博弈的均衡。大量的模拟，以证明与分析结果的一致性和所提出的游戏方法的有效性。
2020-08-03 cs.GT cs.IT math.IT
Selfish Network Creation with Non-Uniform Edge Cost
网络创建游戏从博弈论的角度研究复杂网络。基于Fabrikant等人[PODC'03]的原始模型，引入了许多变体。然而，几乎所有的版本都有这样的缺点，即边缘被统一处理，即每个边缘都有相同的成本，并且这个公共参数严重影响了这些游戏的结果和分析。我们提出并分析了简单而自然的无参数网络创建游戏与非均匀的边缘成本。我们的模型受到社交网络的启发，其中形成链接的成本与目标节点的受欢迎程度成正比。除了计算最佳对策的复杂性和顺序版本的各种属性的结果，我们表明，我们的模型的最一般的版本有恒定的无政府代价。据我们所知，这是第一次证明一个恒定的无政府代价的任何网络创作游戏。
2017-06-30 cs.DM cs.GT cs.NI
The price of anarchy in the max-distance network creation game is not constant
Flashbots
本文构造了最大距离网络创建博弈中无政府状态代价超常数（指数级）的均衡族，并证明多项式衰减边价格下代价为常数。
2026-09-16 cs.DM cs.GT
On the Tree Conjecture for the Network Creation Game
Selfish Network Creation专注于从博弈论的角度对现实世界的网络进行建模。Fabrikant等人[PODC'03]的经典模型之一是网络创建游戏，其中代理对应于网络中的节点，这些节点以每条边$α$的价格购买事件边，以最小化它们到所有其他节点的总距离。该模型已得到充分研究，但仍存在一些有趣的开放性问题。最著名的理论指出，对于所有的$α$，无政府代价是常数，对于$α\geq n$，所有的平衡网络都是树。我们介绍了一种新的技术，用于分析高边缘价格$α$的稳定网络，并采用它来改善这两种架构的最佳已知的界限。特别是，我们证明了$α> 4n-13$所有的平衡网络必须是树，这意味着一个恒定的价格为$α$范围内的无政府状态。此外，我们还改进了平衡树无政府无政府代价的常数上界。
2018-01-05 cs.DM cs.GT cs.SI
Game Theoretic Analysis for Joint Sponsored and Edge Caching Content Service Market
利用无线网络中的赞助内容方案，赞助内容服务提供商可以代表移动用户/订户向网络运营商付费，以在接收一定量的广告方面以合理的成本降低网络订阅费。因此，内容提供方、网络运营商和移动用户都被积极地激励来参与赞助内容生态系统。同时，在5G蜂窝网络中，采用缓存技术来提高内容服务质量，其将潜在的流行内容存储在边缘网络节点上以服务于移动用户。在这项工作中，我们提出了联合赞助和边缘缓存内容服务市场模型。我们调查赞助的内容服务提供商和边缘缓存内容服务提供商之间的相互作用下的非合作游戏框架。此外，制定了一个三阶段的Stackelberg游戏模型之间的互动网络运营商，内容服务提供商和移动用户。利用逆向归纳法分析了各阶段的子博弈完美均衡。利用双层优化规划方法验证了Stackelberg平衡点的存在性。基于博弈的性质，我们提出了一个基于次梯度的迭代算法，该算法保证收敛到Stackelberg均衡。
2018-08-13 cs.GT cs.NI
Game-Theoretic Design of Optimal Two-Sided Rating Protocols for Service Exchange Dilemma in Crowdsourcing
尽管众包越来越受欢迎，也有成功的例子，但当集体努力因精心策划的破坏而脱轨或严重受阻时，它就失去了光环。当自利用户之间不合作时，服务交换困境出现，在短视均衡下社会福利为零。传统的评级协议是不能有效地克服社会不良的均衡，由于众包的特定功能：大量的匿名用户具有不对称的服务需求，不同的服务能力，并动态加入/离开一个众包平台与不完善的监控的低效率。在本文中，我们开发的双边评级协议，以刺激自利用户之间的合作，其中包括一个推荐策略和评级更新规则的第一个博弈论设计。推荐策略根据内在参数从三个预定义的计划中推荐期望的行为，而评级更新规则涉及两个用户的评级更新，并使用不同的惩罚来惩罚具有不同评级的用户。通过量化可持续的社会规范的充分必要条件，我们制定的问题，设计一个最佳的双边评级协议，最大化的社会福利在所有可持续的协议，提供设计最佳的双边评级协议和低复杂度的算法，以选择最佳的设计参数的交替方式。最后，评估结果表明，我们的协议设计的服务交换困境的众包的有效性和有效性。
2018-03-03 cs.GT
A Game-Theoretic Approach to Multi-Objective Resource Sharing and Allocation in Mobile Edge Clouds
移动边缘计算寻求为不同的延迟敏感应用提供资源。然而，将有限的边缘资源分配给多个应用是一个具有挑战性的问题。为了缓解资源稀缺问题，我们建议在多个边缘计算服务提供商之间共享资源，其中每个服务提供商都有特定的效用需要优化。我们将资源分配和共享问题建模为多目标优化问题，并提出了一个基于\emph{Cooperative Game Theory}（CGT）的框架，其中每个边缘服务提供商首先满足其本地应用程序，然后与其他提供商的用户共享其剩余资源（如果可用）。此外，我们提出了一个$\mathcal{O}(N)$算法，提供从\emph{core}分配决策，因此获得的分配是\emph{Pareto}最优的和所有的服务提供商的大联盟是稳定的。实验结果表明，我们提出的资源分配和共享框架，提高了效用的所有服务提供商的情况下，服务提供商单独工作（没有资源共享）。与\emph{Shapley value}算法相比，我们的$\mathcal{O}(N)$算法降低了从核心获得解的时间复杂度，降低了71.67\%.
2018-08-25 cs.GT
Network Investment Game with Wardrop Followers
我们研究了一个双边网络投资游戏，由两组玩家组成，称为提供者和用户。游戏分为两个阶段。在第一阶段，提供商的目标是通过投资云计算服务的带宽来最大化他们的利润。提供商的投资为用户提供了一组可用的服务。在第二阶段，每个用户都希望处理一个任务，因此选择一组服务，以最小化总处理时间。我们假设总的处理时间是可分离的选择的服务和每个服务的处理时间取决于服务的利用率和安装的带宽。我们提供的见解供应商之间的竞争如何影响用户的总成本，并表明，每一个游戏的串并联图可以减少到一个等价的单边游戏时，分析子博弈完美纳什均衡集。
2019-04-23 cs.GT cs.MA
The Max-Distance Network Creation Game on General Host Graphs
在本文中，我们研究了一个推广的经典\emph{network creation game}的情况下，$n$的球员坐在一个给定的任意\emph{host graph}，这限制了一组边的球员可以激活的成本$α\geq 0$每个。这发现它的动机在物理上的限制，人们可以在实践中构建链接，它已经在过去的研究，只有当路由成本的一个球员的组成部分是由所有其他节点的距离之和。在这里，我们关注另一种流行的路由成本，即考虑到每个玩家到任何其他玩家的\emph{maximum}距离的路由成本。对于这个版本的游戏，我们首先分析它的一些计算和动态方面，然后我们解决的问题，理解相关的纯纳什均衡的结构。在这方面，我们表明，相应的价格的无政府状态（PoA）是相当糟糕的，即使是几个基本类的主机图。更准确地说，我们首先展示了一个下限的$Ω(\sqrt{ n / (1+α)})$的任何$α= o(n)$。注意，这意味着对于非常小的$α$值，$Ω(\sqrt{n})$的反直觉下限（即，边缘几乎可以免费激活）。然后，我们表明，当主机图被限制为$k$ -正则（对于任何常数$k \geq 3$），或2维网格，PoA仍然是$Ω(1+\min\{α, \frac{n}α\})$，这被证明是紧的$α=Ω(\sqrt{n})$。在积极的一面，如果$α\geq n$，我们表明PoA是$O(1)$。最后，在宿主图非常稀疏的情况下（即，$|…
2014-07-02 cs.GT
Fair cost allocation for ridesharing services - modeling, mathematical programming and an algorithm to find the nucleolus
本文讨论了设计高效和可持续的拼车服务中最具挑战性的问题之一：拼车市场设计。我们制定了一个公平的成本分配问题，通过合作博弈论的镜头。合作拼车博弈的一个特殊性质是其特征函数值是通过求解一个优化问题来计算的。几个概念的公平性进行了研究，并特别注意到一个解决方案的概念命名为核仁，其目的是最大限度地减少系统中的最大不满。由于其计算的棘手性，我们打破了主，子问题的结构和两个子问题产生的主问题的约束。我们提出了一个联盟生成过程，以找到核仁和近似核仁的游戏。实验结果表明，当游戏有一个非空的核心，在近似核仁计划的联盟计算只有当它是必要的，近似过程产生的实际核仁。当游戏有一个空的核心时，近似的核仁接近于实际的核仁。无论游戏的空虚，我们的算法只需要产生一小部分（1.6%）的总联盟的约束来计算近似核仁。所提出的模型和结果很好地适应了由自动驾驶汽车操作的系统。
2019-02-19 cs.GT
Payoff Allocation of Service Coalition in Wireless Mesh Network: A Cooperative Game Perspective
在无线网状网络（WMN）中，多个服务提供商（SP）可以协作以共享资源（例如，中继节点和频谱），以服务于它们的集体订阅客户，从而获得更好的服务。作为奖励，SP能够实现更多的个人利益，即，通过有效利用共享网络资源，增加收入或降低成本。然而，这种合作可以实现，只有当公平分配的聚合收益，这是所有合作SP的收益之和，可以实现。首先，我们制定这样的合作作为一个联盟的游戏与可转移的效用，具体地说，一个线性规划游戏，其中，每个SP应获得公平的份额的总收益。基于对偶支付和Shapley值的概念，研究了在WMN中如何分配聚合支付以实现稳定的服务联盟。
2014-01-26 cs.GT cs.NI
Urban Rail Transit System Operation Optimization A Game Theoretical Methodology
城市轨道交通（Urban Rail Transit，简称URT）已成为世界各大城市的主要出行方式之一。由于乘客在不同的时隙中以可变的速率到达，例如，在繁忙时间和非繁忙时间，站点的发车频率直接关系到乘客的感知服务质量;然而，高发车频率会增加城市轨道交通的运营成本。因此，需要在铁路运营商的利益和乘客的服务质量之间进行权衡。在本文中，我们开发了一个模型的运作方式的训练运行调度使用Stackelberg博弈模型。将铁路运营商作为博弈的领导者，乘客作为博弈的跟随者，在乘客的服务质量和运营成本之间进行权衡，确定最优发车频率。本文以南京地铁的运营数据为例进行了数值计算。结果表明，该模型可以显着提高交通效率。
2017-01-07 cs.GT
Cooperation in Bilateral Generalized Network Creation
该研究分析网络形成博弈中合作对均衡的影响，发现任意边权重宿主图下合作无法改善无政府状态价格，而度量边权重下合作有显著积极作用，并提出可推广的新颖证明技术得到渐近紧界。
2025-09-30 cs.GT
On the ubiquity of duopolies in constant sum congestion games
本文研究可拥塞服务提供商的常和联盟形成博弈，证明经典稳定性下无稳定划分，并在更受限的阻止概念下刻画重载与轻载情形中的稳定双寡头。
2023-04-25 cs.GT
Joint Communication and Computation Scheduling for MEC-enabled AIGC Services: A Game-Theoretic Stochastic Learning Approach
Harbin Institute of Technology, Shenzhen（哈尔滨工业大学（深圳））；Guangdong Provincial Key Laboratory of Aerospace Communication and Networking Technology, Harbin Institute of Technology, Shenzhen（哈尔滨工业大学（深圳）广东省航空航天通信与网络技术重点实验室）；The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen（香港中文大学（深圳））；School of Science and Engineering, The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen（香港中文大学（深圳）理学院）；Shenzhen Loop Area Institute, Shenzhen（深圳环区研究院）
本文提出了一种基于博弈论的随机学习方法，用于解决MEC赋能的AIGC服务中的联合通信与计算调度问题，通过分布式多智能体随机学习算法实现纳什均衡的高效收敛，从而降低服务完成时间并满足准确性约束。
2026-05-21 cs.GT
Game-Theoretic Model of Incentivizing Privacy-Aware Users to Consent to Location Tracking
如今，移动用户拥有大量的应用程序和服务。这些都可能对用户的“个人身份信息”（PII）造成一些隐私威胁。位置隐私是PII的重要组成部分，因此，隐私意识强的用户希望最大限度地提高位置隐私。例如，这种隐私可能会受到公司的威胁，该公司收集用户的跟踪并与第三方共享。为了最大限度地保护他们的位置隐私，用户可以决定离线，以便公司无法定位他们的设备。用户与网络保持连接的时间越长，他可能获得的服务就越多，但他的位置隐私就会减少。在本文中，我们分析了位置隐私，服务水平，用户体验，和公司的利润之间的权衡。为此，我们制定了用户（追随者）和公司（领导者）之间的Stackelberg贝叶斯博弈。我们提出了表征博弈均衡的理论结果。据我们所知，我们的工作是第一个对服务提供商的经济合理决策进行建模的工作（即，本公司）与希望保护其位置隐私的用户的理性决策相结合。为了评估我们的方法的性能，我们使用了来自测试平台的真实数据，我们还表明，该公司的博弈论策略优于非战略方法。最后，我们考虑了不同的用户隐私类型，并确定了激励用户尽可能长时间保持连接的服务级别。
2016-01-02 cs.GT
On a Bounded Budget Network Creation Game
我们考虑一个网络创建游戏，其中每个玩家（顶点）有一个固定的预算，以建立链接到其他玩家。在我们的模型中，每个链接都有单价，每个代理都试图最小化其成本，这是它的局部直径或它到所创建网络的（无向）底层图中其他参与者的总距离。研究了两个版本的博弈：在MAX版本中，一个顶点的代价是该顶点与其他顶点之间的最大距离;在SUM版本中，一个顶点的代价是该顶点与其他顶点之间的距离之和。我们证明了在这两个版本中存在纯纳什均衡，但找到一个顶点的最佳对策的问题是NP-难的。我们把所创建的网络的社会成本作为它的直径，接下来我们研究了在各种情况下具有n个顶点的平衡图的最大可能直径。当局中人的预算之和为n-1时，均衡图总是树，并且证明了在MAX和SUM两种情况下，均衡图的最大直径分别为Theta（n）和Theta（log n）.当每个顶点都有单位预算（即只能与一个顶点建立链接）时，任何版本的平衡图的直径都是Theta（1）。我们给出了MAX版本的平衡图的例子，使得所有顶点都有正预算，但直径是Omega（sqrt（log n））。这个有趣的（也许是违反直觉的）结果表明，增加预算可能会增加平衡图的直径，从而恶化网络结构。然后证明了SUM版本中的每个平衡图的直径为2^O（sqrt（log n））.最后，我们证明了如果每个局中人的预算至少是k，那么SUM版本中的每个均衡图都是k-连通的或直径小于4。
2012-06-10 cs.GT
Economics of Spot Instance Service: A Two-stage Dynamic Game Apporach
本文构建CSPs与客户的非合作两阶段动态博弈模型，分析现货与按需实例并存时定价、服务选择、资源可用性和客户异质性对市场份额、收入及效用的影响。
2023-06-02 cs.DC cs.GT
Lightning Creation Games
研究支付通道网络创建的激励结构，定义新用户效用函数并提供优化算法，同时分析整个网络形成纳什均衡的条件。
2023-06-28 cs.CR cs.GT
Strategic Network Creation for Enabling Greedy Routing
该研究提出首个结合贪婪路由的博弈论网络创建模型，分析不同度量空间下均衡的存在性与计算难度，证明欧氏空间中Θ-图构造的网络低延展且几乎稳定。
2025-01-17 cs.GT
Temporal Network Creation Games: The Impact of Flexible Labels
Hasso Plattner Institute, University of Potsdam（哈索·普拉特纳研究所，波茨坦大学）
本文研究了时间网络创建博弈中灵活标签的影响，通过扩展现有模型允许代理决定边出现时间，并分析了两种可达性模型和多种成本函数下的纳什均衡存在性及价格无序和稳定性价格的上下界。
2026-03-06 cs.GT
The Interplay of Competition and Cooperation Among Service Providers (Part II)
本文研究了移动网络运营商（MNOs）获取额外频谱以提供移动虚拟网络运营商（MVNOs）的激励机制，从而为最终用户（EUs）的共同池引入竞争。我们考虑两个服务提供商（MNO和MVNO）之间的交互，当EU 1）必须选择其中一个时，2）如果SP双人提供不满意的接入费用或服务质量，则可以选择叛逃到外部选项。我们制定了一个多阶段的合作谈判和非合作博弈的混合，其中两个SP共同确定他们的频谱收购，分配和共同的资金流通过谈判游戏，随后单独确定的接入费用的EU通过非合作博弈。我们确定当整体均衡解存在时，当它是唯一的，并描述均衡解存在时的特征。这些特征易于计算，并且是封闭形式或仅涉及一个决策变量的优化。混合框架使我们能够确定不同实体是否受益于频谱获取决策中的合作以及受益多少。
2020-06-11 cs.GT
Data offloading in mobile edge computing: A coalitional game based pricing approach
移动边缘计算（MEC）为移动设备（MD）附近提供服务，已成为未来网络的关键技术。将大数据卸载到MEC服务器进行预处理是MD的一个有吸引力的选择。在本文中，我们研究了从MD到MEC服务器的数据卸载。提出了一种基于联盟博弈的定价方案。我们采用联盟博弈来描述MD和MEC服务器之间的卸载关系，并利用定价作为卸载的刺激。被调度的MD选择同一联盟内的一个MEC服务器用于卸载，并且为MEC服务向所选择的MEC服务器付费。我们制定了一个联盟的游戏，MD和MEC服务器的球员和他们的效用分别定义。接下来，我们来分析这个公式化的博弈。特别是对岩心进行了研究。最后，在2-MD和2-MEC服务器的情况下，验证了该方案的实用性能.
2017-09-13 cs.GT
Coalition Formation in Constant Sum Queueing Games
我们分析了一个联盟形成游戏之间的战略服务提供商的一个可互换的服务。我们的公式的关键新颖性在于它是一个恒和博弈，即，所有服务提供商（或提供商联盟）的总收益是固定的，并由市场的总规模决定。因此，这个游戏抓住了资源汇集（从由此产生的统计规模经济中获益）和联盟之间对市场份额的竞争之间的紧张关系。在离开以前的文献资源池可共享的服务，我们表明，大联盟一般是不稳定的，一旦我们允许竞争的市场份额。相反，稳定的结构是双寡头垄断，占主导地位的联盟利用其规模经济来垄断不成比例的市场份额。我们分析了这种相互作用中出现的稳定的双寡头垄断，并研究了这种游戏的动态变化。
2021-09-27 cs.GT math.OC
An Iterated Game of Uncoordinated Sharing of Licensed Spectrum Using Zero-Determinant Strategies
我们认为，私人公地的授权频谱带的二次共享没有由主许可证持有人提供的接入协调。在这样的环境中，次用户的需求模式的异质性可以导致干扰电平的不断变化，并且因此可以是用户的效用的波动性的来源。在本文中，我们认为次要用户是提供下行链路服务的服务提供商。我们制定的频谱共享问题作为一个非合作的迭代游戏的功率控制，服务提供商改变他们的功率水平，以固定他们的长期平均费率在效用最大化的值。首先，我们证明了在任何迭代的2x2游戏中，单阶段游戏的结构决定了服务提供商可以对游戏的长期结果施加的控制程度。然后，我们表明，如果服务提供商使用二进制动作要么访问或不访问的通道在任何一轮的游戏，那么长期的速率可以是固定的，无论对手的策略。我们确定这些利率，并表明，他们可以实现使用混合马尔可夫策略，将在文件中明确指出。
2014-01-14 cs.GT cs.NI
Efficient Query Verification on Outsourced Data: A Game-Theoretic Approach
为了节省时间和金钱，企业和个人已经开始将他们的数据和计算外包给云计算服务。然而，这些实体希望确保它们从云服务请求的查询被正确地计算。在本文中，我们使用的经济和竞争的原则，大大降低了外包数据的查询验证的复杂性。我们考虑两种情况：首先，我们考虑存在多个非合谋数据外包服务的情况，然后我们考虑只存在一个外包服务的情况。使用博弈论模型，我们表明，适当的激励结构，我们可以有效地阻止不诚实的行为的一部分，数据外包服务与很少的计算和货币资源。我们证明了一个外包服务作弊的动机可以减少到零。最后，我们表明，一个简单的验证方法可以实现这种减少通过广泛的实验评估。
2012-02-08 cs.DC cs.GT
Temporal Network Creation Games: The Impact of Non-Locality and Terminals
本研究探索时间网络创建博弈中全局设置与终端模型的影响，证明均衡性质依赖终端数量，且全局与局部均衡不可比，全局设置的无政府状态价格下界匹配局部上界，表明增加灵活性不改善均衡质量。
2024-11-06 cs.GT
Tree Nash Equilibria in the Network Creation Game
在有n个顶点的网络创建博弈中，每个顶点（一个参与者）购买一组相邻的边，每个边的固定数量α > 0。证明了当α >= n时，每个纳什均衡都是一棵树，并且证明了当α >= 273 n时，每个纳什均衡都是一棵树.我们改进了这个界，并证明了对于任何α >= 65 n都是如此。为了证明这一点，我们提供了新的和改进的结果的局部结构的纳什均衡。从技术上讲，我们证明了，如果在一个纳什均衡中有一个循环，那么α <65 n。为了证明这一点，我们只考虑参与周期的参与者的相对简单的策略变化。我们进一步证明，这种简单的方法不能用来显示所需的上限α < n（其中可能存在一个循环），但猜想，一个稍微坏的界α < 1.3n可以实现这种方法。对于这个猜想，我们证明了如果一个纳什均衡有一个长度不超过10的圈，那么α确实< 1.3n.我们进一步提供实验证据表明，当纳什均衡的围长增加时，通过简单策略变化获得的α上界不增加。最后，我们研究了纳什均衡的联盟变体的方法，其中两个参与者的联盟不能集体改善，并表明，如果α >= 41 n，那么每个这样的纳什均衡是一棵树。
2013-10-30 cs.DS cs.GT
Exchange of Services in Networks: Competition, Cooperation, and Fairness
在网络中或通过网络交换服务和资源，现在正吸引着新的兴趣。然而，尽管这些模型具有广泛的适用性和广泛的研究，例如，在P2P网络的背景下，关于其特性和效率的许多基本问题仍然没有答案。我们考虑这样一个服务交换模型，并分析了三种不同的方法下的用户交互。首先，我们研究了一个集中设计的服务分配政策，产生公平的总服务，每个用户应该得到的服务的基础上，其他人。因此，我们考虑一个竞争性的市场，每个用户自私地决定其分配政策，以最大限度地提高服务，它收到的回报，和一个联盟博弈模型，用户被允许协调他们的政策。我们证明了存在唯一的均衡交换分配的博弈论公式，这也符合中央公平的服务分配。此外，我们描述其属性的联盟出现和均衡分配，并分析其依赖于底层网络图。这种服务政策是目前为鼓励用户参与和提高这种联网服务（或资源）交换市场的效率而提出的各种机制的自然参照点。
2015-04-08 cs.GT
Game Theory for Multi-Access Edge Computing: Survey, Use Cases, and Future Trends
博弈论（GT）已被成功地用于制定，设计或优化，许多代表性的通信和网络场景的操作。在这些场景中的游戏涉及，像往常一样，不同的球员与冲突的目标。本文主要综述了将理论游戏应用于无线网络的文献，重点介绍了即将到来的多访问边缘计算（MEC）的用例。MEC相对较新，在网络外围提供云服务，旨在减少服务延迟回程负载，并增强相关运营方面，如体验质量或安全性。我们对GT的介绍集中在MEC服务在无线资源上带来的主要挑战。该调查分为经典和进化游戏。然后，我们的讨论继续到对游戏有用性有相当大影响的更具体的方面，即：理性与进化策略，玩家之间的合作，可用的游戏信息，游戏的方式（单轮，重复），游戏模型评估，以及模型结果如何应用于优化资源受限的资源和平衡真实边缘网络场景中的各种权衡。最后，我们反思了经验教训，强调了未来的趋势和研究方向，在即将到来的MEC服务中应用理论模型游戏，同时考虑网络设计问题和使用场景。
2019-02-24 cs.GT cs.NI
Detecting service provider alliances
我们提出了一个算法检测服务提供商联盟。要做到这一点，我们建模的竞争对手的服务提供商的合作博弈模型。编排（对等服务组合模型）需要一组服务来满足其需求。对于每个需求，用户必须选择将使用哪些服务提供者以最低的成本执行编排。由于缺乏集中化，供应商可以结成联盟来控制市场。我们提出了一种新的算法，能够检测服务提供商之间的联盟，根据我们的研究结果表明，这个游戏有一个空的核心，但非空的讨价还价集。
2019-03-27 cs.DC cs.GT
Cloud computing as a platform for monetizing data services: A two-sided game business model
随着对云计算作为存储当今大数据的支柱的前所未有的依赖，我们在本文中认为，云的角色应该从被动的虚拟市场重塑为通过人工智能（AI）服务将大数据货币化的主动平台。目标是使云成为一个活跃的平台，可以帮助大数据服务提供商接触到更广泛的客户和云用户（即，数据消费者）暴露于更大和更丰富的数据以运行其数据分析任务。为了实现这一愿景，我们提出了一个新的博弈理论模型，它包括一个混合的合作和竞争策略。游戏的参与者是大数据服务提供商、云计算平台和云用户。玩家的策略使用双边市场理论建模，该理论考虑了参与方之间的网络效应，同时将云资源和消费者需求之间的外部性整合到游戏设计中。使用亚马逊和谷歌集群数据进行的模拟表明，所提出的模型提高了所有参与方的云资源提供和货币利润方面的总盈余相比，目前的商家模型。
2021-04-26 cs.AI cs.DC cs.GT
Serving by local consensus in the public service location game
讨论了公共服务选址网络博弈中的分布式合作决策问题。网络的每个节点可以选择成为服务的提供者，该提供者本身以及所有相邻节点都可以访问该服务。一个节点也可以选择只作为消费者，然后它必须纳税，所征收的税款平均分配给所有服务提供者，以弥补他们的成本。如果节点之间不进行通信，而是各自做出最佳反应决策，系统将陷入高税收水平的低效率状态。在这项工作中，我们研究了一个分散的本地共识选择机制，根据该机制，需要服务的节点推荐他们的邻居最高的本地影响作为候选服务器，一个节点可能成为一个服务器，只有当所有的非服务器邻居给他们的同意。我们证明，这种局部共识机制，虽然只涉及相邻节点之间的信息交换，导致社会有效的解决方案，税收水平接近尽可能低的值。我们的研究结果可能有助于理解和改善各种网络社会系统和机器人系统中的集体问题解决。
2016-03-24 cs.CY cs.GT physics.soc-ph
The Coalitional Switch off Game of Service Providers
利用随机几何博弈和联盟博弈的方法研究了绿色网络中的一个重要问题--服务提供商合作情况下的基站关闭问题。这里考虑的联盟游戏是由合作关闭基站的服务提供商进行的。当它们合作时，任何移动台都与任何服务提供商的最近BS相关联。给出了一个泊松点过程的部署模型，节点在一个区域和关闭基站的概率，证明了信号与干扰加噪声比的分布保持不变，而发送功率增加到保持服务质量。一个典型局中人的联盟博弈行为称为\emph{hedonic}，如果任何局中人的收益完全取决于该局中人所属联盟的成员，那么联盟的形成是局中人对可能联盟集合的偏好的结果。我们还引入了一个新的概念，这是所谓的纳什稳定的核心包含那些增益分配方法，导致纳什稳定的分区。通过这种方式，我们总是保证纳什稳定性。我们研究了纳什稳定核的非空性。假设在一个时间点上只有一个局中人选择联盟，证明了当局中人依次选择联盟时，Nash稳定核是非空的，并且如果局中人自己先访问过所选择的联盟，则局中人的效用为零.
2013-07-31 cs.CG cs.GT math.OC
