復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的幾種博弈演化策略分析

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1、AStudyofSeveralEvolutionaryGameStrategiesBasedonComplexNetworksAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinControlTheoryandControlEngineeringByWangzheSupervisor:Prof.LizhiDecember2014西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉

2、承學(xué)校嚴謹?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文若有不實之處，本人承擔(dān)一切法律責(zé)任。本人簽名：日期：西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)

3、定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱、借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時本人保證，獲得學(xué)位后結(jié)合學(xué)位論文研究成果撰寫的文章，署名單位為西安電子科技大學(xué)。保密的學(xué)位論文在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名：導(dǎo)師簽名：日期：日期：摘要摘要近年來，針對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的合作演化動力學(xué)研究已經(jīng)成為各學(xué)科交叉領(lǐng)域的熱點研究問題之一。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和演化博弈理論之間的相互結(jié)合為研究自私個體間合作行為的涌現(xiàn)

4、和維持提供了合適的理論框架。本文主要研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的合作演化動力學(xué)問題，首先介紹了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和演化博弈論的基礎(chǔ)理論知識，其次基于不同的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)框架建立了幾種能夠促進合作行為涌現(xiàn)并得以維持的有效機制，取得了如下創(chuàng)新性成果：1.基于經(jīng)典二人通牒博弈，提出了一種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的多人通牒博弈模型，在該多人通牒博弈模型的基礎(chǔ)上研究了該模型與經(jīng)典二人通牒博弈之間的混合博弈。仿真結(jié)果表明：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的一種類似于選舉方式的多人通牒博弈模型一定程度上能夠促進公平性的產(chǎn)生；兩個相互關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上的混合通牒博弈通過在自身團體內(nèi)部實現(xiàn)多人通

5、牒博弈，團體之間進行對稱角色分配下的經(jīng)典二人通牒博弈，對于那些處于不同網(wǎng)絡(luò)層彼此又具有連接的慷慨的個體而言，其收益值不僅僅受自身團體收益影響也會受到額外連接所帶來的收益影響，最終公平性得以在整個種群中傳播。該機制為進一步解釋社會中廣泛存在的公平性提供了良好的依據(jù)。2.提出了一種關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上具有交互關(guān)系網(wǎng)絡(luò)層上個體之間動態(tài)概率連接的合作演化模型。在該模型中，每個個體首先被賦予一定的連接概率值，每個個體根據(jù)另一個網(wǎng)絡(luò)上對應(yīng)個體的策略調(diào)整自身的連接概率值，雙方連接概率值的大小最終取決于二者各自連接概率值的乘積。每個

6、個體的收益不僅僅取決于自身博弈所獲取的收益值，同時也會受到另一網(wǎng)絡(luò)上具有連接關(guān)系的個體博弈獲取收益值的影響，兩個網(wǎng)絡(luò)之間具有一定的耦合性。因此形成了對于那些選擇合作行為的個體的一種獎勵制度，使得他們有機會獲取相對較大的收益值。仿真結(jié)果表明，基于動態(tài)調(diào)整連接概率的機制可以很大程度上促進合作行為的大規(guī)模涌現(xiàn)和維持。關(guān)鍵詞：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，演化博弈論，通牒博弈，關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)論文類型：應(yīng)用基礎(chǔ)研究類I西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文IIABSTRACTABSTRACTInrecentyears,thecooperativeevo

7、lutiondynamicsresearchoncomplexnetworkshasbecomeapopulartopicinthefieldofinterdiscipline.Thecombinationofcomplexnetworksandevolutionarygametheoryprovidesaconvenienttheoreticalframeworktostudytheemergenceandmaintenanceofcooperationbehaviorbetweenselfishindi

8、viduals.Wemainlyinvestigatethecooperativeevolutionarydynamicsoncomplexnetworksandfirstlyintroducetherelevanttheoreticalknowledgeofthecomplexnetworksandtheevolutionarygametheory.Then,weestablishseveraleffectiv