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基于镜像反压的闭网中盲动态资源分配

最优化与控制 2022-03-10 v4 概率论

摘要

我们研究了一类通用闭排队网络在一段时间内最大化收益的问题,该网络具有有限固定数量的在系统中循环的供应单元。需求随机到达,服务一个需求单元(顾客)会导致一个供应单元从顾客的“起点” relocate 到“终点”。关键挑战在于管理网络中供应的分布。我们考虑包括顾客进入控制、定价和指派在内的通用控制。激励性应用包括共享出行平台和代用券系统。受用于优化的镜像下降算法和用于网络控制的反压策略启发,我们引入了一个丰富的\emph{镜像反压}(MBP)控制策略族。MBP策略简单实用,且关键地不需要任何需求(顾客)到达率的统计知识(这些速率允许随时间变化)。在温和条件下,我们提出了可证明近最优的MBP策略。具体而言,相对于知道需求到达率的最优策略,我们的策略每个顾客损失的收益至多 O(KT+1K+ηK)O(\frac{K}{T}+\frac{1}{K} + \sqrt{\eta K}),其中 KK 是供应单元数, TT 是时域内顾客总数, η\eta 是需求过程每个顾客到达的平均变化率。MBP的一个改编版本在基于网约车数据的数值实验中表现良好。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.02764,
  title  = {Blind Dynamic Resource Allocation in Closed Networks via Mirror Backpressure},
  author = {Yash Kanoria and Pengyu Qian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.02764},
  year   = {2022}
}