haku: @author Eskola, Olli / yhteensä: 2
viite: 1 / 2
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Eskola, Olli
Työn nimi:Bayesian Games for Analysis of Asymmetric Warfare Tactics
Bayespelit epäsymmetrisen sodan taktiikoiden analysoinnissa
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2011
Sivut:65 + [16]      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Matematiikan ja systeemianalyysin laitos
Oppiaine:Sovellettu matematiikka   (Mat-2)
Valvoja:Ehtamo, Harri
Ohjaaja:Rosqvist, Tony
Digitoitu julkaisu: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/99477
OEVS:
Digitoitu arkistokappale on julkaistu Aaltodocissa
Sijainti:P1 Ark Aalto  85   | Arkisto
Avainsanat:asymmetric warfare
influence diagram
Bayesian Nash equilibrium
Bayesian games
epäsymmetrinen sota
vaikutuskaavio
Bayes Nash tasapaino
Bayespelit
Tiivistelmä (fin): Afganistanin sodassa tienvarsipommit ovat olleet osallisina yli puolessa Yhdysvaltain joukkojen kuolemista.
Lähtökohtana tähän työhön on tutkia uhkia, joita nykyaikainen epäsymmetrinen sodankäynti pitää sisällään sekä kehittää operaatiotutkimukseen pohjautuvia menetelmiä, joilla niihin voitaisiin varautua paremmin.
Pääpaino on tienvarsipommeissa.

Työssä tutkitaan kahden toisilleen vihamielisen osapuolen konfliktia.
Vaikutuskaavion avulla määritetään tapahtumaketju, joka pitää sisällään oleelliset tapahtumat pommin asettamisen jälkeen.
Mallissa on mukana paikallisväestön tuki, joka on eräs tärkeimmistä tekijöistä epäsymmetrisessä sodankäynnissä.
Bayesilaiseen peliteoriaan pohjautuen kummallakin osapuolella on kaksi tyyppiä ja tyypit määrittelevät pelaajien taktiikat.
Tyypeille annetaan joko yhteisjakauma tai vaihtoehtoisesti osapuolilla on subjektiiviset ehdolliset tyyppitodennäköisyydet.
Ehdollisia todennäköisyyksiä varten kehitetään teoreema, joka kertoo milloin todennäköisyydet ovat keskenään konsistenssit.
Niiden ollessa keskenään konsistenssit, saadaan yhteisjakauma ratkaistua Bayesin kaavalla.
Mikäli keskinäinen konsistenttius ei päde, käytetään Kullback-Leibner mittaa yhteisjakauman laskemiseen.

Työssä ohjelmoidaan algoritmi, joka ratkaisee Bayes-Nash tasapainotaktiikat normaalin muodon pelille.
Tasapaino esittää parhaat vasteet eli taktiikat, joilla pelaajat maksimoivat odotettuja hyötyjään.
Oletuksena on, että kyseessä on vakiosummapeli.

Yhdistämällä vaikutuskaavio huolellisiin asiantuntija-arvioihin, pystytään systemaattisesti mallintamaan sovellettujen taktiikoiden aiheuttamat epävarmuudet.
Työssä tarkastellaan useita laskentatapauksia ja niiden perusteella esimerkiksi paikallisväestön tuki on merkittävämpi kuin pelaajien tyyppitodennäköisyydet.
Tiivistelmä (eng): Roadside bombs have caused more than half of the casualties of the U.S. troops in Afghan war.
The aim of this work is to examine the threats of the modern asymmetric warfare and to develop operations research based methods for advanced threat preparation.
The main emphasis is on the roadside bombs.

In this work, we are investigating the conflict between two forces.
We define an influence diagram that contains the events relevant after the initialization of the bomb.
The social support of the local people is included in the model because it is a key factor in asymmetric warfare.
Following Bayesian game theory, both forces have two types and the types define the tactics of the forces.
The types are given either as a joint common probability distribution or as subjective conditional probabilities.
For the conditional probabilities, a theorem is formulated to define when they are mutually consistent.
When the conditional probabilities are consistent, the common joint distribution can be calculated using the Bayes rule.
When the subjective probabilities are mutually inconsistent, the Kullback-Leibner divergence measure is used for calculating the common joint probability distribution that is closest in terms of this measure, given the subjective probabilities.

An algorithm solving the Bayesian Nash Equilibrium of the normal form game is programmed.
The equilibrium shows the best response, i.e. the tactics adopted by players maximizing expected utility.
By assumption, the utilities sum up to constant.

The influence diagram combined with carefully elicited expert judgments provides a systematic approach for modeling the existing uncertainties related to the outcomes of the applied tactics.
Several computational cases are examined.
Based on these, the social support, for example, is more significant than the type probabilities of the forces.
ED:2011-09-21
INSSI tietueen numero: 42790
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI