电信业务市场竞争博弈过程解析及其复杂性研究

发布时间：2017-10-18 05:39

  本文关键词：电信业务市场竞争博弈过程解析及其复杂性研究

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【摘要】：我国政府多年来对电信业实行管制政策,使得我国电信业务市场一直处于垄断经营的状态。近年来,我国电信业迅猛发展,原有的电信运营商垄断地位发生了根本性改变,电信业务市场逐步由传统的垄断经营演变成了几家寡头电信运营商的垄断竞争。2008年5月,政府对电信业务市场进行了最新一轮的重组,中国移动、中国电信和中国联通构成的“三足鼎立”寡头垄断格局已经形成。三家电信运营商从过去的单一业务服务竞争转变为现在的全面业务服务竞争,实现了固定电话、固定宽带网络、2G、3G、4G移动网络和其它相关手机终端增值业务的全业务覆盖。电信业务市场从垄断竞争过渡到自由竞争,从封闭走向开放,不断进行业务渗透与合作,提高了电信产业技术进步速度,推动了电信产业发展。为了在竞争日益激烈的电信业务市场中获得更大的利润,三家运营商纷纷实行了战略转型。因此,研究和分析三家运营商依据自身策略在电信业务市场中的竞争过程就变得尤为重要。我国的电信业务市场是典型的寡头垄断市场,他们之间的竞争过程就是寡头运营商之间的博弈过程。我国寡头垄断电信运营商博弈竞争方面研究,是我国管理学理论界和企业管理者共同面对的课题。特别最近几十年,纳什均衡理论和非线性动力学的发展,为研究寡头垄断模型提供了重要的分析工具。将经济学中的寡头垄断博弈理论与非线性动力学中的分岔和混沌理论相结合,并将其应用到经济管理问题研究中,是研究复杂动态演化经济系统的有效方法之一,充分体现了学科融合的特点。本文将其应用到寡头垄断电信业务市场的价格和用户量竞争问题研究中,建立一系列离散动力学系统的模型。这些模型有别于以往的系统模型,融入了电信业务市场特有的竞争特征,从理论上完善了博弈论和复杂性理论在经济管理学中的学科融合。本文将博弈理论和非线性动力学理论相结合并应用到寡头垄断电信业务市场,分别基于古诺模型、伯川德模型和古诺-伯川德混合模型,采用不同理性预期,加入非线性成本函数、溢出效应等,建立寡头垄断电信运营商动态博弈模型,研究其内在复杂性。借助混沌理论得到博弈均衡点和纳什均衡点的局部稳定性区域,利用系统仿真结果分析系统复杂的动力学行为:倍周期分岔、混沌特征、初值敏感性、混沌吸引子和Lyapunov指数等。得出用户量或者价格的调整速度在稳定区域变化时,系统的纳什均衡点处于稳定状态。当用户量或者价格的调整速度超过系统的稳定区域时,系统将会产生倍周期分岔直至混沌状态。根据寡头运营商博弈过程中产生的混沌现象,分别采用延迟反馈控制法和系统变量状态反馈和参数调节控制策略对电信业务市场的混沌状态进行有效的控制。利用倍周期分岔图、Lyapunov指数谱和时间序列等验证系统的混沌控制,并提出具体的控制策略。本文丰富了我国寡头垄断博弈竞争方面的研究,为我国电信运营商及整个电信行业的良性竞争乃至政府的电信管制决策提出了合理的建议,具有一定的理论和实践意义。本文主要有以下研究成果。首先,本文将博弈论与混沌理论相结合并分别应用到具有典型寡头垄断特征的固定宽带网络市场、3G移动网络市场和4G移动网络市场竞争中,考虑到不同类型的电信市场竞争情形的不同,分别建立了更符合实际情况的数学模型。不仅采用改进的古诺模型和伯川德模型研究寡头垄断电信市场,而且首次将改进的古诺-伯川德混合模型引入到电信市场的竞争中,建立了以用户量和价格的混合变量作为决策变量的动力学模型。在模型中分别引入用户量和价格调整参数模拟寡头运营商的博弈过程,并用数值的方法模拟了系统的演化过程。结果表明,这种模型更贴近电信市场运营商之间竞争的实际情况。其次,由于电信市场运营商的决策能力不尽相同,运营商受品牌知名度、信号质量、市场占有率等条件的限制而对未来做出不同理性的市场预期。本文假设运营商在分别具有简单理性预期、自适应预期、有限理性预期的条件下,建立了不同理性预期的两寡头和三寡头博弈模型,重点考察具有不同预期运营商的参数变化对电信市场稳定性的影响。这种不同理性博弈模型更加符合电信市场寡头运营商在市场中处于的位置和现状,更加接近客观实际。最后,针对不同理性运营商博弈过程中产生的混沌效应,采用两种不同的混沌控制方法对系统的混沌状态实施了有效控制。受控后系统的分岔和混沌现象被推迟或消除,系统重新稳定到Nash均衡点,电信业务市场重新回到有序竞争状态。这为电信监管部门出台相关政策,规范电信业务市场竞争提供了理论指导。
【关键词】：电信业务市场 寡头垄断 博弈模型 系统复杂性 混沌控制
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F626;F224.32
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-14
• 第1章 绪论14-32
• 1.1 研究背景及意义14-16
• 1.1.1 研究背景14-15
• 1.1.2 研究意义15-16
• 1.2 我国电信业务市场介绍16-21
• 1.2.1 我国电信业务市场的发展历程16-18
• 1.2.2 我国电信业务市场的竞争格局18
• 1.2.3 我国电信业务市场各运营商竞争力分析18-21
• 1.3 国内外研究现状21-27
• 1.3.1 博弈论的发展及其在经济应用中的现状21-23
• 1.3.2 混沌理论的发展及其在博弈论中的应用现状23-26
• 1.3.3 寡头垄断电信业务市场博弈模型研究现状26-27
• 1.4 本文研究内容与主要创新27-32
• 1.4.1 本领域研究中的不足及问题27
• 1.4.2 本文研究内容及研究框架27-30
• 1.4.3 本文创新点30-32
• 第2章 相关理论概述32-52
• 2.1 系统复杂性32
• 2.2 博弈理论研究概述32-38
• 2.2.1 博弈论的基本概述32-33
• 2.2.2 经典博弈模型33-38
• 2.3 混沌动力学理论基础38-50
• 2.3.1 非线性动力系统38-39
• 2.3.2 混沌的定义39
• 2.3.3 混沌的基本特征39-42
• 2.3.4 常见的混沌研究方法42-44
• 2.3.5 经典的混沌模型44-48
• 2.3.6 混沌控制48-50
• 2.4 本章小结50-52
• 第3章 双寡头电信业务市场动态古诺博弈模型分析52-68
• 3.1 模型的构建与求解52-54
• 3.2 双寡头垄断博弈模型的复杂性分析54-62
• 3.2.1 系统Nash均衡点及其稳定性54-56
• 3.2.2 用户量调整速度对系统稳定性的影响56-57
• 3.2.3 系统吸引子与分数维57-61
• 3.2.4 系统初值敏感性61-62
• 3.3 混沌控制62-66
• 3.4 本章小结66-68
• 第4章 双寡头固网市场古诺-伯川德混合动态博弈模型分析68-94
• 4.1 固网市场竞争现状分析及模型提出68-69
• 4.2 模型的构建与求解69-71
• 4.3 系统不动点与稳定性分析71-74
• 4.4 关于用户量调整速度α 的博弈模型复杂性分析74-80
• 4.4.1 用户量调整速度α 对系统稳定性影响74-75
• 4.4.2 系统吸引子与分数维75-78
• 4.4.3 系统初值敏感性78-80
• 4.5 关于价格调整速度 β 的博弈模型复杂性分析80-86
• 4.5.1 价格调整速度 β 对系统稳定性影响80-82
• 4.5.2 系统吸引子与分数维82-84
• 4.5.3 系统初值敏感性84-86
• 4.6 混沌控制86-91
• 4.7 固网市场复杂性分析结论及未来发展方向91-92
• 4.8 本章小结92-94
• 第5章 三寡头 3G市场伯川德动态博弈模型分析94-120
• 5.1 3G市场竞争现状分析及模型提出94-95
• 5.2 模型的构建与求解95-97
• 5.3 系统不动点与稳定性分析97-99
• 5.4 关于价格调整速度α 的博弈模型复杂性分析99-106
• 5.4.1 价格调整速度α 对系统稳定性的影响99-100
• 5.4.2 系统吸引子与分数维100-103
• 5.4.3 系统初值敏感性103-106
• 5.5 关于价格调整速度 β 的博弈模型复杂性分析106-113
• 5.5.1 价格调整速度 β 对系统稳定性的影响106-107
• 5.5.2 系统吸引子与分数维107-110
• 5.5.3 系统初值敏感性110-113
• 5.6 混沌控制113-118
• 5.7 3G市场复杂性分析结论及未来发展方向118-119
• 5.8 本章小结119-120
• 第6章 三寡头 4G市场古诺-伯川德混合动态博弈模型分析120-146
• 6.1 4G市场竞争现状分析及模型提出120-121
• 6.2 模型的构建与求解121-123
• 6.3 系统不动点与稳定性分析123-125
• 6.4 关于用户量调整速度α 的博弈模型复杂性分析125-132
• 6.4.1 用户量调整速度α 对系统稳定性的影响125-126
• 6.4.2 系统吸引子与分数维126-129
• 6.4.3 系统初值敏感性129-132
• 6.5 关于价格调整速度 β 的博弈模型复杂性分析132-138
• 6.5.1 价格调整速度 β 对系统稳定性的影响132-133
• 6.5.2 系统吸引子与分数维133-135
• 6.5.3 系统初值敏感性135-138
• 6.6 混沌控制138-143
• 6.7 4G市场复杂性分析结论及未来发展方向143-144
• 6.8 本章小结144-146
• 第7章 结论与展望146-148
• 7.1 主要研究结论146-147
• 7.2 研究展望147-148
• 参考文献148-158
• 作者简介及攻读博士发表的科研成果158-160
• 致谢160

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