[发明专利]一种基于演化博弈的促进网络社区的合作方法

摘要

本发明涉及社交网络建模技术领域，一种基于演化博弈的促进网络社区的合作方法，包括以下步骤：(1)定义用户的博弈策略和收益矩阵，(2)初始化系统参数，(3)参与者必须发送请求给网络社区平台，(4)参与者进行博弈，(5)计算每个参与者的收益，(6)计算合作率，(7)计算演化博弈中成本和收入的调整系数，(8)调整下一轮用于参与者博弈的收入和成本，(9)更新参与者的策略，(10)判断系统是否稳定。本发明方法具有以下优点：一是，每个用户在进行信息交流的过程中自动地根据环境的不同选择不同的策略进行博弈。二是，社区服务平台可以通过调整参与者的收入来控制整个演化博弈的过程，促进参与者之间的合作。

主权项

1.一种基于演化博弈的促进网络社区的合作方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、定义用户的博弈策略和收益矩阵，博弈策略有合作策略和不合作策略两种，收益矩阵payoff通过公式(1)进行描述，式中：c表示参与者的博弈成本，p表示无论参与者是否采用了合作策略也就是进行信息共享，参与者都能从平台获得的报酬，Δp表示参与者之间进行信息交互所带来的收益也就是平台给予的奖励；在社区合作促进系统中参与者A和参与者B之间的博弈策略共有四种，具体定义如下：(1)若参与者A与参与者B都采用合作策略来进行信息共享，则参与者A与参与者B的收益均为p+Δp‑c；(2)若参与者A采用不合作策略，则参与者A的收益为p‑c，若参与者B采用合作策略，则参与者B的收益为p+Δp‑c；(3)若参与者A采用合作策略，则参与者A的收益为p+Δp‑c，若参与者B采用不合作策略，则参与者B的收益为p‑c；(4)若参与者A与参与者B都采用不合作策略，则参与者A与参与者B的收益均为p‑c；步骤2、初始化系统参数c，p，Δp以及令演化轮数r＝1；步骤3、在每一轮的博弈中，参与者必须发送请求给网络社区平台，在获得平台的反馈信息后做出决策，从中筛选出本轮值得博弈进行信息交互和数据共享的参与者个数g_i，如果g_i>0则进行步骤4，否则进行步骤5；步骤4、参与者进行g_i次博弈，在本轮中参与者同筛选出的参与者进行g_i次博弈；步骤5、在一轮博弈后，计算每个参与者的收益f_i，通过公式(2)进行描述，其中，p_ij表示参与者i与参与者j博弈时的收益，若g_i＝0，则f_i＝0；步骤6、计算当前时间系统的合作率以及最近一段时间内系统的合作率，当前时间系统的合作率ρ通过公式(3)进行描述，其中，N表示当前时间内经历的演化博弈的轮数，y_i∈{0,1}表示参与者i采用的策略，0表示合作策略，1表示不合作策略，最近一段时间内系统的合作率γ通过公式(4)进行描述，其中，w_i∈[0,1]，ρ_i表示系统在第i时刻的合作率，m表示时间段的长度；步骤7、计算演化博弈中成本和收入的调整系数，其中演化博弈中成本β通过公式(5)进行描述，β＝1+η‑γ              (5)其中，η表示系统设置的博弈成本调整因子，收入的调整系数α通过公式(6)进行描述，其中，p_th表示平台的预算；步骤8、调整下一轮用于参与者博弈的收入和成本，其中收入调整为p+Δp→α(p+Δp)，成本调整为c→βc；步骤9、更新参与者的策略，参与者进行策略更新的可能性通过公式(7)进行描述，其中，π_A表示参与者A的当前策略，π_B表示参与者B的当前策略，f_A表示参与者A本轮次中的博弈收益，f_B表示参与者B本轮次中的博弈收益，表示参与者A学习参与者B的策略的可能性，S(π_A→π_B)表示参与者A在下一时刻将博弈策略更新为参与者B当前策略的可能性；步骤10、令演化博弈轮数为r+1，判断系统是否稳定，如果没有，重复执行步骤3到步骤9直到系统稳定；当系统稳定时，所有的用户博弈策略达到了一致的状态，都会选择对系统的健康发展有利的策略。