数学 > 优化与控制
[提交于 2025年8月10日
]
标题: 带有共同噪声的线性二次均场博弈:一种直接方法
标题: Linear-Quadratic Mean Field Games with Common Noise: A Direct Approach
摘要: 本文研究了一个具有共同噪声的线性二次均值场博弈问题,其中个体状态方程的漂移项和扩散项与状态、控制和均值场项耦合,我们采用直接方法来解决这个问题。 与处理相应的均值场团队问题相比,具有状态耦合的均值场博弈问题更具挑战性。 这不仅体现在应用变分分析时伴随方程数量的爆炸性增长,还体现在解耦高维前向-后向随机微分方程系统时需要更多的Riccati方程。 我们采取了一套不同的步骤,并巧妙地利用了方程的固有性质来解决这一挑战。 首先,我们在一个大规模且有限的群体设定中求解一个$N$-玩家博弈问题,并通过变分分析得到一组前向-后向随机微分方程。 然后,我们通过取$N$趋于无穷大并应用大数定律来推导极限前向-后向随机微分方程。 基于后向随机微分方程解的存在性和唯一性,方程中的一些变量恒等于零,这显著降低了分析的复杂性。 这使我们能够引入两个Riccati方程来显式构造所有参与者的去中心化策略。 此外,我们证明了所构建的去中心化策略构成原始问题的$\epsilon$-纳什均衡策略。 我们还将结果扩展到无限时间范围的情况,并分析代数Riccati方程的可解性。 最后,提供了数值模拟以说明上述结论。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.