凸控制约束下随机 Stackelberg 微分博弈的全局解
最优化与控制
2021-08-12 v2
摘要
本文研究一类 Stackelberg 随机微分博弈,其中系统由随机微分方程(简称 SDE)驱动,控制进入随机扰动的系数(漂移项与扩散项)。控制区域假定为凸的。通过利用一阶伴随方程(倒向随机微分方程,简称 BSDE),我们分别在适应开环结构与无记忆闭环信息结构下,建立了领导者全局 Stackelberg 解的 Pontryagin 最大值原理,其中“全局”一词表示领导者对整个博弈时段的支配。由于跟随者的伴随方程实为 BSDE,领导者将面临一类状态方程为某种\emph{完全}耦合正倒向随机微分方程(简称 FBSDE)的控制问题。作为应用,我们研究了一类线性二次(简称 LQ)Stackelberg 博弈,其中控制过程约束于全空间 的闭凸子集 。状态方程由一类在 上带投影算子的完全耦合 FBSDE 表示。借助单调性条件方法,获得了此类 FBSDE 的存在唯一性。当控制域为全空间时,我们导出了相应的倒向随机 Riccati 方程。
引用
@article{arxiv.2107.09315,
title = {Global Solutions of Stochastic Stackelberg Differential Games under Convex Control Constraint},
author = {Liangquan Zhang and Wei Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.09315},
year = {2021}
}
备注
To appear in Systems & Control Letters