SHAPLEY值
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目 录
SHAPLEY值介绍
SHAPLEY值算法一般形式
1道例题
拓展
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一、SHAPLEY值介绍
1.SHAPLEY值的背景
2.SHAPLEY值的应用范围
博弈论
分析单位:个人;
研究侧重:参与人在博弈中如
何决策。
l成本分摊
l利益分配
非合作博弈
分析单位:联盟;
研究侧重:参与人如何组建
不同的联盟以实现协议目标。
合作博弈
纳什均衡
……
SHAPLEY值
……
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一、SHAPLEY值介绍
3.SHAPLEY值的思想
• 目的
在一个大联盟N中,根据给定不同合作方式
S对应的贡献函数v,得出最优利益分配(成
本分摊)方案。
• 思想
参与者所应获得的效益x(i)等于该参与者对
每一个它所参与的联盟的边际贡献的期望
值。
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SHAPLEY值介绍
SHAPLEY值算法一般形式
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二、SHAPLEY值算法一般形式
1.SHAPLEY值步骤
• 验证合作博弈为实质博弈
在集合(N,v)上如果存在v(N)>∑v(i)且i∈N.
• 超可加性-旧的联盟有组成新的联盟的动机
若R,S N,且R∩S= ,则v(R∪S)>=v(R)+v(S).
• 个体理性与集体理性
x (i )≥ v(i); ∑ i∈Nxi=v(N).
• SHAPLEY值公理
SHAPLEY值是满足匿名性、有效性、可加性和
虚拟性四个性质的唯一解。
• 假设前提
系统各成员的投入是均等的;
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二、SHAPLEY值算法一般形式
2.算法的一般形式--以利益分配为例
N代表大联盟,v代表收益函数。
注:参与者可以组成任意的小联盟S。
博弈(N,v)的SHAPLEY值将大联盟的利益v(N)按照下述公式进行分摊:
w(S)表示概率,总和为1.
ix
(v)
NS
w(s)[v(S)
-v(S-
;
i)]
w(s)
-
s)!
-(s
(n1)!
n!
对于联盟中的参与者i
的利益分配函数。
对于不同的S的边际收益。
即参与者加入系统而带来的收益。
其中,s表示联盟S中的参与人个数,v( ) =0。
同理,成本分摊博弈中的SHAPLEY值
只需要把上述公式中的v换成c即可。
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