We study a market mechanism that sets edge prices to incentivize strategic agents to efficiently share limited network capacity. In this market, agents form coalitions, with each coalition sharing a unit capacity of a selected route and making payments to cover edge prices. Our focus is on the existence and computation of market equilibrium, where challenges arise from the interdependence between coalition formation among strategic agents with heterogeneous preferences and route selection that induces a network flow under integral capacity constraints. To address this interplay between coalition formation and network capacity utilization, we introduce a novel approach based on combinatorial auction theory and network flow theory. We establish sufficient conditions on the network topology and agents' preferences that guarantee both the existence and polynomial-time computation of a market equilibrium. Additionally, we identify a particular market equilibrium that maximizes utilities for all agents and is equivalent to the classical Vickrey-Clarke-Groves mechanism. Furthermore, we extend our results to multi-period settings and general networks, showing that when the sufficient conditions are not met, an equilibrium may still exist but requires more complex, path-based pricing mechanisms that set differentiated prices based on agents' preference parameters.


翻译:本文研究一种通过设定边价格激励策略性主体高效共享有限网络容量的市场机制。在该市场中,主体形成联盟,每个联盟共享选定路径的单位容量,并通过支付覆盖边价格。我们重点关注市场均衡的存在性与计算问题,其挑战源于具有异质偏好的策略性主体之间的联盟形成与在整数容量约束下引致网络流的路由选择之间的相互依赖关系。为解决联盟形成与网络容量利用之间的交互作用,我们提出一种基于组合拍卖理论和网络流理论的新方法。我们建立了关于网络拓扑和主体偏好的充分条件,这些条件保证了市场均衡的存在性及其多项式时间可计算性。此外,我们识别出一种能使所有主体效用最大化的特殊市场均衡,该均衡等价于经典的Vickrey-Clarke-Groves机制。进一步地,我们将结果拓展至多周期场景和一般网络,证明当充分条件不满足时,均衡仍可能存在,但需要更复杂的基于路径的定价机制,该机制根据主体偏好参数设定差异化价格。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
11+阅读 · 2021年12月8日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员