KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제5권3호
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pp.542-559
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2011
Most game-theoretic works of Aloha have emphasized investigating Nash equilibria according to the system state represented by the number of network users and their decisions. In contrast, we focus on the possible change of nodes' utility state represented by delay constraint and decreasing utility over time. These foregone changes of nodes' state are more likely to instigate selfish behaviors in networking environments. For such environment, in this paper, we propose a repeated Bayesian slotted Aloha game model to analyze the selfish behavior of impatient users. We prove the existence of Nash equilibrium mathematically and empirically. The proposed model enables any type of transmission probability sequence to achieve Nash equilibrium without degrading its optimal throughput. Those Nash equilibria can be used as a solution concept to thwart the selfish behaviors of nodes and ensure the system stability.
Clark 모형의 매개변수 추정방법을 개선하기 위하여, 순간단위도를 gamma 분포형 함수로 가정하여 매개변수를 추정한 후 이를 Clark 모형의 매개변수로 전환하는 간접 추정방법을 제안하였다. 이 방법은 전통적인 Clark 모형의 매개변수 추정방법의 개연적인 부정확성을 개선하는 특징과 더불어 Nash 모형과의 상관성을 파악할 수 있는 장점을 갖고 있다. 제안된 매개변수 추정방법을 위천 유역에 적용한 결과 만족할 수 있는 수준의 추정값을 얻을 수 있었으며 또한 유역의 도달시간-유하면적 관계를 나타내는 합성함수를 구축할 수 있었다. 또한 제안된 매개변수 추정방법은 미계측 유역에 대한 추정에 있어서도 높은 적용성을 보였다. 따라서 제안된 방법론은 기존의 매개변수 추정방법을 보조할 수 있는 충분한 대안으로 판단된다.
본 연구에서는 배수경로 이질성에 의한 격자 기반 지형학적 순간단위도 이론으로 부터 Nash 모형 매개변수를 최초로 동정하였다. 동정된 매개변수는 지표면 유동 및 지형학적 분산을 고려하며, 지리정보체계에 의해 유역의 지형인자들을 손쉽게 추출함으로써 모형의 정확성 및 효용성을 높였다는 점에 의미를 둘 수 있다. 모형의 검증을 위해 동정된 매개변수에 의해 계산된 결과를 실제 관측치와 비교하였다. 계산유출수문곡선과 관측수문곡선의 비교 결과 비교적 잘 일치하는 경향을 보였다. 또한 지표면과 하천의 특성유속에 따른 지체시간 및 분산의 변화양상을 살펴본 결과, 지표면 특성유속에 매우 민감하게 반응함을 알 수 있었다. 따라서 본 모형의 적용시 지표면 특성유속 산정에 세심한 주의가 필요할 것으로 판단된다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제13권10호
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pp.5260-5275
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2019
In the process of constructing the traditional offensive and defensive game theory model, these are some shortages for considering the dynamic change of security risk problem. By analysing the critical indicators of the incomplete information game theory model, incomplete information attack and defense game theory model and the mathematical engineering method for solving Bayes-Nash equilibrium, the risk-averse income function for information assets is summarized as the problem of maximising the return of the equilibrium point. To obtain the functional relationship between the optimal strategy combination of the offense and defense and the information asset security probability and risk probability. At the same time, the offensive and defensive examples are used to visually analyse and demonstrate the incomplete information game and the Harsanyi conversion method. First, the incomplete information game and the Harsanyi conversion problem is discussed through the attack and defense examples and using the game tree. Then the strategy expression of incomplete information static game and the engineering mathematics method of Bayes-Nash equilibrium are given. After that, it focuses on the offensive and defensive game problem of unsafe information network based on risk aversion. The problem of attack and defense is obtained by the issue of maximizing utility, and then the Bayes-Nash equilibrium of offense and defense game is carried out around the security risk of assets. Finally, the application model in network security penetration and defense is analyzed by designing a simulation example of attack and defense penetration. The analysis results show that the constructed income function model is feasible and practical.
Nash Equilibrium (NE) is as useful tool for investigating a participant's strategic generation quantity in a competitive electricity market. Cournot model may give a mixed strategy NE instead of a pure strategy when transmission constraints are considered. A mixed strategy is difficult to compute, complicated to understand conceptually, and hard to implement in an electricity market practically. This paper presents that a mixed strategy does not appear in Stackelberg leader-follower model even under a transmission congestion. A solution method is proposed for the leader-follower model under a nondifferentiable space of a strategy variable. Based on the pure strategy NE with a transmission line congested, the merit of leader-follower model is shown from a social welfare point of view.
본 연구에서는 강우의 특성변화가 유출 특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 구형펄스모형으로 모의시킨 강우를 선형저수지 모형과 Nash 모형에 유출모의하여 그 유출량에 대한 확률밀도함수와 강우의 확률 밀도함수를 비교하였다. 이를 통해 강우의 발생빈도, 강우강도, 지속시간이 유출에 어떻게 기여하는지에 대하여 파악하였다. 소규모 유역과 중규모 유역에 대한 영향을 분석하기 위하여 두 개의 대상유역을 선정하였다. 그 결과 강우의 발생빈도, 강우강도, 지속시간의 변화에 대하여 유출량이 다양한 특성을 보이는 것을 확인 할 수 있었으며, 이는 향후 기후변화에 대한 영향을 평가하는데 적용될 수 있을 것이라 판단된다.
We propose a heuristic algorithm for war-game model that is appropriate for warfare in which the maneuver of the attacker is relatively certain. Our model is based on a multi-weapon extention of the Lanchester's square law. However, instead of dealing with the differential equations, we use a multi-period linear approximation which not only facilitates a solution method but also reflects discrete natures of warfare. Then our game model turns out to be a continuous game known to have an ${\varepsilon}$-Nash equilibrium for all ${\varepsilon}{\geq}0$. Therefore, our model approximates an optimal warfare strategies for both players as well as an efficient reinforcement of area defense system that guarantees a peaceful equilibrium. Finally, we report the performance of a practical best-response type heuristic for finding an ${\varepsilon}$-Nash equilibrium for a real-scale problem.
본 연구는 Moussa(2003)에 의하여 개발된 등가타원을 기반으로 한 신집수형상디스크립터에 대한 소개 및 수문학적 적용성 평가를 목적으로 한다. 두 디스크립터 a+b, a+b+${\varepsilon}OM$과 지체시간 사이의 상관성 분석이 수행되었고 이를 Nash 모형 매개변수들의 대표치 산정에 적용하였다. 본 연구의 실용성을 조사하기 위하여 한강 수계의 평창강 유역, 금강 수계의 보청천 유역 그리고 낙동강 수계의 위천 유역들에 각각 이 디스크립터특이 적용되었다. 그 결과, 두 디스크립터는 양자 모두 고전적 지형인자들에 비하여 지체시간과 높은 상관성을 보여 Moussa(2003)가 제시한 연구 결과를 국내 유역으로부터 확인할 수 있었고 실제 적용강의 간편성을 위하여 전자가 추천된다. 또한 본 연구로부터 유도된 대표순간단위도들은 일관성 있는 유역응답특성을 보여 신집수형상디스크립터의 수문학적 적용성을 확인 할 수 있었다. 앞으로 보다 많은 유역들에 대한 사례분석이 필요한 것으로 판단된다.
This paper presents a method for evaluating the mixed nash equilibria of the Cournot model for N-Gencos. in wholesale electricity market. In the wholesale electricity market, the strategies of N-Genco. can be applied to the game model under the conditions which the Gencos. determine their stratgies to maximize their benefit. Generally, the Lemke algorithm is evaluated the mixed nash equlibria in the two-player game model. However, the necessary condition for the mixed equlibria of N-player are modified as the necessary condition of N-1 player by analyzing the Lemke algorithms. Although reducing the necessary condition for N-player as the one of N-1 player, it is difficult to and the mixed nash equilibria participated two more players by using the mathmatical approaches since those have the nonlinear characteristics. To overcome the above problem, this paper presents the generalized necessary condition for N-player and proposed the object function to and the mixed nash equlibrium. Also, to evaluate the mixed equilibrium through the nonlinear objective function, the Particle Swarm Optimization (PSO) as one of the heuristic algorithm are proposed in this paper. To present the mixed equlibria for the strategy of N-Gencos. through the proposed necessry condition and the evaluation approach, this paper proposes the mixed equilibrium in the cournot game model for 3-players.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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