两类二人零和微分博弈值函数的存在性

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微分博弈理论主要研究由微分方程驱动的系统中的冲突问题。近年来,微分博弈理论越来越多地应用到经济、管理及社会科学等方面。本文主要考虑两类二人零和微分博弈,旨在研究其值函数的存在性以及能否用某个偏微分方程的唯一粘性解来刻画值函数等问题。为了证明值函数的存在性,本文运用了最优运输理论和随机控制理论中的相关知识。首先,本文考虑不对称信息零和微分博弈,其中,博弈双方关于初始状态均有各自的私人信息,而双方的私人信息集都不是有限集(即信息结构不是有限型),且双方都知道一个关于初始状态的概率分布。通过讨论博弈的上、下值函数关于Wasserstein距离的Lipschitz连续性,证明了在Isaacs条件下不对称信息零和微分博弈的值函数存在性。其次,对于没有Isaacs条件下的不完全信息零和微分博弈,与不对称信息零和微分博弈不同的是博弈双方中仅第一个博弈方(局中人1)有初始状态的私人信息,且信息结构是有限型,而第二个博弈方(局中人2)只知道关于初始状态的一个概率分布。在缺失Isaacs条件的情形下,本文给出了一个适当的随机策略定义并研究了上、下值函数所满足的一个Hamilton-Jacobi-Isaacs方程,同时,也证明了在没有Isaacs条件下不完全信息零和微分博弈的值函数存在性。最后,总结了本文的主要工作,对今后进一步要做的工作和未来可能的研究方向作出了展望。
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