1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Известия РАН. Теория и системы управления
  4. № 6, 2023

Известия РАН. Теория и системы управления, 2023, № 6, стр. 124-136

ТЕОРЕТИКО-ИГРОВАЯ СПЕЦИФИКА КОНКУРЕНТНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТНОГО СПЕКТРА

В. С. Каплан a, Н. М. Новикова b, *, И. И. Поспелова a, **

a Факультет ВМК МГУ им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

b ФИЦ ИУ РАН
Москва, Россия

* E-mail: novikova@gse.cs.msu.ru
** E-mail: ipospelova05@yandex.ru

Поступила в редакцию 30.06.2023
После доработки 04.07.2023
Принята к публикации 31.07.2023

Аннотация

Рассматривается проблематика выработки и оптимизации правил аукциона спектра. Проведено сравнительное теоретическое исследование двух вариантов ценообразования: 1-й и 2-й цены для закрытого одностороннего аукциона спектра. Построена игровая модель аукциона, учитывающая возможность появления участников-фрирайдеров, бесплатно использующих частоты, купленные другим таким участником. Найдены в аналитическом виде все равновесия Нэша для возникающих игр. Показано существенное отличие игр между потенциальными фрирайдерами от игр, содержащих хотя бы одного обычного игрока. Доказано, что при исключении игроками доминируемых стратегий складывающаяся на аукционе цена лота определяется его ценностью для обычных участников, а в случае когда в игре все участники готовы стать фрирайдерами, цена покупки равна минимальной цене участия. Обсуждается влияние информированности участников о величинах ценности лота у партнеров на исход игры. Полученные теоретические свойства согласуются с результатами экспериментов для аукционов спектра, описанными в научной литературе.

Ключевые слова: игра с фрирайдерами, аукцион спектра, правило Викри, правило первой цены, равновесие Нэша, доминирование стратегий, эффективность по Парето, выявление предпочтений

Список литературы

  1. Jackson M. Mechanism Theory // Optimization and Operations Research / Ed. U. Derigs. V. 3. Oxford: EOLSS Publishers, 2003.

  2. Давидсон М.Р., Догадушкина Ю.В., Крейнес Е.М., Новикова Н.М., Селезнев А.В., Удальцов Ю.А., Ширяева Л.В. Математическая модель управления энергосистемой в условиях конкурентного оптового рынка электроэнергии и мощности в России // Изв. РАН. ТиСУ. 2009. № 2. С. 84–94.

  3. Васин А.А. Математические модели рынков и аукционов. М.: МАКС Пресс, 2023.

  4. Сонин К.И. Основы теории аукционов (Нобелевская премия по экономике 2020 года) // Вопросы экономики. 2021. № 1. С. 5–32.

  5. Handbook of Spectrum Auction Design / Eds M. Bichler, J. Goeree. Cambridge: Cambridge University Press, 2017.

  6. Hu S., Shi R. Analysis of Recent Development of Spectrum Auction and Forecast of Future Development // 3rd Intern. Conf. on Economic Management and Cultural Industry. V. 203. Guangzhou: Atlantis Press, 2021. P. 518–522.

  7. Dong X., Zhang Y., Guo Y., Gong Y., Shen Y., Ma J. PRAM: a Practical Sybil-Proof Auction Mechanism for Dynamic Spectrum Access with Untruthful Attackers // IEEE Transactions on Mobile Computing. 2021. V. 22. P. 1143–1156.

  8. Devi M., Sarma N., Deka S. K. Multi-Winner Spectrum Allocation in Cognitive Radio Networks: A Single-Sided Auction Theoretic Modelling Approach with Sequential Bidding // Electronics. 2021. V. 10. P. 602–626.

  9. Dang Y., Li Z. The Analysis and Discussion of Spectrum Auctions Based on Case Study // J. Education, Humanities and Social Sciences. 2022. V. 2. P. 181–185.

  10. Bykowsky M.M., Olson M., Sharkey W.W. Efficiency Gains From Using a Market Approach to Spectrum Management // Information Economics and Policy. 2010. V. 22. P. 73–90.

  11. Sharkey W.W., Beltran F., Bykowsky M.M. Comparing the Ability of Different Auction Mechanisms to Efficiently Designate Spectrum Between Licensed and Unlicensed Use // SSRN Electronic Journal. 2013. http://ssrn.com/abstract=2214022. https://doi.org/10.2139/ssrn.2214022.

  12. Каплан В.С. Специфика и теоретико-игровой анализ аукциона размещения частот // Тихоновские чтения. Научная конференция: тез. докл. М.: МАКС Пресс, 2022. С. 85.

  13. Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций. М.: Наука, 1971.

  14. Васин А.А., Краснощеков П.С., Морозов В.В. Исследование операций. М.: Академия, 2008.

  15. Мулен Э. Теория игр с примерами из математической экономики. М.: Мир, 1985.

  16. Vickrey W. Counterspeculation, Auctions, and Competitive Sealed Tenders // Journal of Finance. 1961. V. 16. No. 1. P. 8–37. https://doi.org/10.1111/j.1540-6261.1961.tb02789.x

  17. Fookes N., McKenzie S. Impact of Budget Constraints on the Efficiency of Multi-lot Spectrum Auctions // Handbook of Spectrum Auction Design. Eds M. Bichler, J. Goeree. Cambridge: Cambridge University Press, 2017. P. 764–781.

  18. Edelman B., Ostrovsky M., Schwarz M. Internet Advertising and the Generalized Second-price Auction: Selling Billions of Dollars Worth of Keywords // American Economic Review. 2007. V. 97. No. 1. P. 242–259. https://doi.org/10.1257/aer.97.1.242

  19. Weber R.J. Making More from Less: Strategic Demand Reduction in the FCC Spectrum Auctions // J. Economics and Management Strategy. 1997. V. 6. No. 3. P. 529–548.

  20. Cramton P., Schwartz J.A. Collusive Bidding: Lessons from the FCC Spectrum Auctions // J. Regulatory Economics. 2000. V. 17. P. 229–252.

  21. Milgrom P., Segal I. Designing the US Incentive Auction // Handbook of Spectrum Auction Design. Eds M. Bichler, J. Goeree. Cambridge: Cambridge University Press, 2017. P. 803–815.

  22. Nash J.F. Non Cooperative Games // Annals of Math. 1951. V. 54. No. 2. P. 286–295.

  23. Maskin E. Mechanism Design for Pandemics // Review of Economic Design. 2022. V. 26. No. 3. P. 255–259.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Известия РАН. Теория и системы управления

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал