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利用逆优化进行均衡中的数据驱动估计

最优化与控制 2014-05-20 v2

摘要

均衡建模在博弈论和交通科学等多个领域十分常见。然而,这些模型的输入往往难以估计,而其输出(即它们旨在描述的均衡)通常是直接可观测的。通过结合逆优化思想与变分不等式理论,我们开发了一种高效的数据驱动技术,用于从观测到的均衡中估计这些模型的参数。我们利用该技术从观测到的行为中估计博弈中参与者的效用函数,并从交通流量数据中估计路网的拥堵函数。我们方法的一个显著特征是,通过利用统计学习(核方法和正则化算子)的思想,它支持参数化和非参数化估计。在涉及非参数设定下 Nash 均衡和 Wardrop 均衡的计算实验中,我们发现:a) 我们能有效地估计未知的需求或拥堵函数;b) 我们提出的正则化技术显著提高了估计量的样本外性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1308.3397,
  title  = {Data-Driven Estimation in Equilibrium Using Inverse Optimization},
  author = {Dimitris Bertsimas and Vishal Gupta and Ioannis Ch. Paschalidis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1308.3397},
  year   = {2014}
}

备注

36 pages, 5 figures Additional theorems for generalization guarantees and statistical analysis added