混合能源卡车队列中稳定与公平的收益分配：一种合作博弈方法

本文探讨了由燃油卡车和电动卡车组成的混合能源卡车队列中的收益分配问题。队列形成过程中卡车间的相互作用被建模为具有可转移效用的合作博弈。我们首先设计了一种稳定的收益分配方案，该方案考虑了卡车在节能和队列角色（引导车或跟随车）方面的异质性，并建立了核心稳定性条件，以确保没有任何卡车子集有动机为获取更大收益而偏离。为提高收益公平性，我们随后提出了一种基于 Shapley 值的闭式分配方法，该方法计算效率高且与队列规模无关。我们提供了使分配既公平又满足核心稳定性的充分条件。在 Shapley 值落在核心之外的情况下，我们开发了一种基于稳定收益的替代分配方案，该方案在保持核心稳定性的同时，最小化与 Shapley 值的平均相对偏差。我们进一步证明该偏差的上界为 $1$，展现了稳定性与公平性之间的良好权衡。最后，广泛的数值研究验证了理论结果，并展示了所提框架在促进混合能源卡车队列中稳定、公平和可持续合作方面的有效性。