资源交易市场的双向拍卖机制

我们考虑一种双向拍卖机制，该机制最近在移动数据卸载市场中的速率分配背景下被提出。网络运营商（用户）通过将流量卸载到第三方 WiFi 或 femtocell 网络（链路供给方）获得收益。链路供给方为其提供的额外容量承担成本。用户与链路供给方（统称代理）将其收益与成本函数作为私有知识。网络管理者将问题分解为网络问题与代理问题。代理的投标调制了替代收益与成本函数。代理的收益与成本随后由网络管理者设定的分配与价格决定。在此设计下，只要代理不预期其行动对网络管理者所设定价格的影响（即价格接受型代理），竞争均衡作为网络与代理问题的解存在，且该均衡优化所有代理的总效用。然而，当代理均为策略型（价格预期型）时，该设计失效。具体而言，一个策略型链路供给方的存在将系统驱动至零参与的不良均衡，导致 100% 的效率损失。这与较早的仅用户为策略型而链路供给方非策略型的设定形成鲜明对比——已知其效率损失至多 34%。本文随后提出一种 Stackelberg 博弈修正，在用户收益函数为线性时，效率损失可由链路供给方的成本函数刻画。具体地，当链路供给方成本函数为二次时，最坏情形效率损失为 25%。此外，对于更高次的多项式成本函数，效率损失有所改善。