A Coevolutionary Particle Swarm Algorithm for Bi-Level Variational Inequalities: Applications to Competition in Highway Transportation Networks

A climate of increasing deregulation in traditional highway transportation, where the private sector has an expanded role in the provision of traditional transportation services, provides a background for practical policy issues to be investigated. One of the key issues of interest, and the focus of this chapter, would be the equilibrium decision variables offered by participants in this market. By assuming that the private sector participants play a Nash game, the above problem can be described as a Bi-Level Variational Inequality (BLVI). Our problem differs from the classical Cournot-Nash game because each and every player’s actions is constrained by another variational inequality describing the equilibrium route choice of users on the network. In this chapter, we discuss this BLVI and suggest a heuristic coevolutionary particle swarm algorithm for its resolution. Our proposed algorithm is subsequently tested on example problems drawn from the literature. The numerical experiments suggest that the proposed algorithm is a viable solution method for this problem

Product Market Competition and Lobbying Coordination in the U.S. Mobile Telecommunications Industry

This paper empirically investigates market behavior and firms’ lobbying in a unified structural setup. In a sequential game, where firms lobby for regulation before they compete in the product market, we derive a testable measure of lobbying coordination. Applying the setting to the early U.S. cellular services industry, we find that lobbying expenditures, as measured by campaign contributions, and market conduct were consistent with a one-shot Nash equilibrium and that price caps were binding on average. Furthermore, campaign contributions from cellular firms effectively lowered the burden of the price caps and reduced production costs. ZUSAMMENFASSUNG - (Produktmarktwettbewerb und Koordination im Lobbying in der U.S. Mobilfunkindustrie) Dieses Paper untersucht Marktverhalten und Lobbying durch Unternehmen empirisch in einem vereinheitlichten strukturellen Ansatz. In einem sequentiellen Spiel, wo die Firmen für Regulierung Lobbyismus betreiben, bevor sie im Produktmarkt konkurrieren, leiten wir ein testbares Maß für Lobbying- Koordination her. In einer Anwendung auf den frühen US Mobilfunkmarkt zeigen wir, dass Marktverhalten und Lobbying-Ausgaben (gemessen als Parteispenden) mit einem einfachen Nashgleichgewicht vereinbar sind und die Preisobergrenzen im Durchschnitt binden. Außerdem waren Parteispenden offenbar ein effektives Mittel um die Preisgrenzen zu lockern und kostenbezogene Regulierung abzumildern.Collusion, Lobbying, Price Cap, Regulation, Rent-Seeking, Interest, Groups, Telecommunication

Private Monitoring in Auctions

We study collusion in repeated first-price auctions under the condition of minimal information release by the auctioneer. In each auction a bidder only learns whether or not he won the object. Bidders do not observe other bidders’ bids, who participates or who wins in case they are not the winner. We show that for large enough discount factors collusion can nevertheless be supported in the infinitely repeated game. While there is a unique Nash equilibrium in public strategies, in which bidders bid competitively in every period, there are simple Nash equilibria in private strategies that support bid rotation. Equilibria that either improve on bid rotation or satisfy the requirement of Bayesian perfection, but not both, are only slightly more complex. Our main result is the construction of perfect Bayesian equilibria that improve on bid rotation. These equilibria require complicated inferences off the equilibrium path. A deviator may not know who has observed his deviation and consequently may have an incentive to use strategic experimentation to learn about the bidding behavior of his rivals. ZUSAMMENFASSUNG - (Privates Monitoring in Auktionen) Der Beitrag untersucht, inwieweit Bieter Kollusion, bzw. stillschweigende Abkommen, in wiederholten Erstpreisauktionen aufrecht erhalten können, in welchen der Auktionator alle Informationen zurückhält. Nach jeder Auktion lernt ein Bieter nur, ob er das Objekt gewonnen hat oder nicht. Ein Bieter kann weder die Gebote der anderen Bieter beobachten, noch kann er beobachten, welche Bieter an der Auktion teilgenommen haben und wer gewonnen hat - solange er nicht selbst das Objekt erhält. Wir zeigen, dass in dem unendlich wiederholten Spiel für hinreichend geduldige Bieter Kollusion möglich ist. Es existiert zwar ein eindeutiges Gleichgewicht in öffentlichen Strategien, in welchem die Bieter in jeder Periode kompetitiv bieten, aber es gibt einfache Nash-Gleichgewichte in privaten Strategien, die Bieterrotation durchsetzen. Wir zeigen auch, dass Bieterrotation das Ergebnis eines perfekt bayesianischen Gleichgewichtes sein kann. Nash-Gleichgewichte, die höhere erwartete Gewinne als Bieterrotation erzielen, sind nur ein wenig komplexer. Das Hauptergebnis ist die Konstruktion von (essentiell) perfekt bayesianischen Gleichgewichten, welche höhere Gewinne als Bieterrotation erzielen. Nach Abweichungen vom Gleichgewichtspfad, müssen die Bieter in diesen Gleichgewichten komplizierte Rückschlüsse auf das Verhalten Ihrer Wettbewerber ziehen. So weiß ein Bieter nach bestimmten Abweichungen nicht, ob diese von seinen Mitspielern beobachtet wurden, und hat ein Interesse daran, durch strategisches experimentieren das Bietverhalten seiner Rivalen kennenzulernen.Itacit collusion, repeated auctions, supergames, contagion, bid-rotation, trigger strategies.

Identification of Network Externalities in Markets for Non-Durables

This paper introduces a structural econometric model of consumer demand for non-durable goods, which exhibits network externalities. The structural model allows us to identify the parameters, which determine the strength of the externalities in the underlying economic model from the empirical estimation results. The estimates of these parameters can then be employed to test the economic significance of the externalities and the compatibility of networks. The identifying assumption that drives our results is that consumers care about the lagged instead of the current network size. We argue that it does not necessarily bound their rationality. To complete our structural model, we provide an example of functional specification that yields a simple linear stochastic model of demand. Using this functional specification, we identify all structural parameters of the model. In the end, the estimation and the stochastic structure of the resulting econometric model are discussed. ZUSAMMENFASSUNG - ( Identifikation der Netzwerkeffekten in den Märkten für nicht-dauerhafte Güter) Der vorliegende Beitrag stellt ein strukturelles ökonometrisches Modell der Konsumnachfrage für nicht-dauerhafte Güter mit externen Netzwerkeffekten vor. Das strukturelle Modell lässt uns die Parameter von Netzwerkeffekten im zugrunde liegenden ökonomischen Modell empirisch zu identifizieren. Die Schätzer der Strukturparameter könnten für das Testen der Netzwerkkompatibilität und der ökonomischen Signifikanz der Netzwerkeffekte verwendet werden. Für die Identifikation nehmen wir an, dass die Konsumenten die Netzwerksgröße verzögert wahrnehmen. Wir argumentieren, dass diese Annahme nicht notwendigerweise mit irrationalem Verhalten gleichzusetzen ist. Um das strukturelle Modell zu vollständigen, geben wir eine funktionale Spezifikation, aus der ein lineares stochastisches Nachfragemodell folgt. Unter Verwendung dieser Spezifikation sind alle Strukturparameter von dem Modell identifiziert. Zum Schluss diskutieren wir die Schätzung und die stochastische Struktur des sich ergebenden ökonometrischen Modells.Structural Econometric Model, Network Externalities, Innovation Diffusion

Product market competition and lobbying coordination in the U.S. mobile telecommunications industry

"This paper empirically investigates market behavior and firms' lobbying in a unified structural setup. In a sequential game, where firms lobby for regulation before they compete in the product market, we derive a testable measure of lobbying coordination. Applying the setting to the early U.S. cellular services industry, we find that lobbying expenditures, as measured by campaign contributions, and market conduct were consistent with a one-shot Nash equilibrium and that price caps were binding on average. Furthermore, campaign contributions from cellular firms effectively lowered the burden of the price caps and reduced production costs." (author's abstract)"Dieses Paper untersucht Marktverhalten und Lobbying durch Unternehmen empirisch in einem vereinheitlichten strukturellen Ansatz. In einem sequentiellen Spiel, wo die Firmen für Regulierung Lobbyismus betreiben, bevor sie im Produktmarkt konkurrieren, leiten wir ein testbares Maß für Lobbying-Koordination her. In einer Anwendung auf den frühen US Mobilfunkmarkt zeigen wir, dass Marktverhalten und Lobbying-Ausgaben (gemessen als Parteispenden) mit einem einfachen Nashgleichgewicht vereinbar sind und die Preisobergrenzen im Durchschnitt binden. Außerdem waren Parteispenden offenbar ein effektives Mittel um die Preisgrenzen zu lockern und kostenbezogene Regulierung abzumildern." (Autorenreferat

Private monitoring in auctions

"We study collusion in repeated first-price auctions under the condition of minimal information release by the auctioneer. In each auction a bidder only learns whether or not he won the object. Bidders do not observe other bidders? bids, who participates or who wins in case they are not the winner. We show that for large enough discount factors collusion can nevertheless be supported in the infinitely repeated game. While there is a unique Nash equilibrium in public strategies, in which bidders bid competitively in every period, there are simple Nash equilibria in private strategies that support bid rotation. Equilibria that either improve on bid rotation or satisfy the requirement of Bayesian perfection, but not both, are only slightly more complex. Our main result is the construction of perfect Bayesian equilibria that improve on bid rotation. These equilibria require complicated inferences off the equilibrium path. A deviator may not know who has observed his deviation and consequently may have an incentive to use strategic experimentation to learn about the bidding behavior of his rivals." (author's abstract)"Der Beitrag untersucht, inwieweit Bieter Kollusion, bzw. stillschweigende Abkommen, in wiederholten Erstpreisauktionen aufrecht erhalten können, in welchen der Auktionator alle Informationen zurückhält. Nach jeder Auktion lernt ein Bieter nur, ob er das Objekt gewonnen hat oder nicht. Ein Bieter kann weder die Gebote der anderen Bieter beobachten, noch kann er beobachten, welche Bieter an der Auktion teilgenommen haben und wer gewonnen hat - solange er nicht selbst das Objekt erhält. Wir zeigen, dass in dem unendlich wiederholten Spiel für hinreichend geduldige Bieter Kollusion möglich ist. Es existiert zwar ein eindeutiges Gleichgewicht in öffentlichen Strategien, in welchem die Bieter in jeder Periode kompetitiv bieten, aber es gibt einfache Nash-Gleichgewichte in privaten Strategien, die Bieterrotation durchsetzen. Wir zeigen auch, dass Bieterrotation das Ergebnis eines perfekt bayesianischen Gleichgewichtes sein kann. Nash-Gleichgewichte, die höhere erwartete Gewinne als Bieterrotation erzielen, sind nur ein wenig komplexer. Das Hauptergebnis ist die Konstruktion von (essentiell) perfekt bayesianischen Gleichgewichten, welche höhere Gewinne als Bieterrotation erzielen. Nach Abweichungen vom Gleichgewichtspfad, müssen die Bieter in diesen Gleichgewichten komplizierte Rückschlüsse auf das Verhalten Ihrer Wettbewerber ziehen. So weiß ein Bieter nach bestimmten Abweichungen nicht, ob diese von seinen Mitspielern beobachtet wurden, und hat ein Interesse daran, durch strategisches experimentieren das Bietverhalten seiner Rivalen kennen zu lernen." (Autorenreferat

Industry Trade-Balance and Domestic Merger Policy: Some Empirical Evidence from the U.S.

The literature on antitrust in an open-economy setting is inconclusive with respect to the role played by trade-balance on the tenor of domestic merger policy. Using a panel data set composed of US merger reviews by industrial sector over the 1997-2001 period, I empirically test the impact of sectoral trade balance on the level of antitrust scrutiny. The results suggest that larger trade balances lead to more vigorous antitrust scrutiny; thus, ‘strategic’ merger policy does not appear evident, and consumer-surplus appears to guide US merger policy even under the lure of international competitive gains. ZUSAMMENFASSUNG - (Empirische Evidenz über den Zusammenhang von Leistungsbilanz und Fusionspolitik in den U.S.A.) Die "anti-trust"-Literatur bezogen auf eine offene Volkswirtschaft sagt wenig dazu aus, welche Rolle die Leistungsbilanz für die Fusionspolitik eines Landes spielt. In diesem Papier wird anhand von Paneldaten, in denen die Berichte der Fusionskontrolle in unterschiedlichen Industrien der U.S.A. über einen Zeitraum von 1997-2001 zusammengestellt sind, empirisch getestet, welchen Effekt die Leistungsbilanzen - nach Industriezweigen unterteilt - auf das Niveau der "antitrust"- Kontrolle haben. Die Ergebnisse der Tests deuten an, dass mit größerem Leistungsbilanzgewicht auch eine strengere "anti-trust"-Kontrolle einhergeht. Folglich ist eine "strategische" Fusionspolitik der U.S.A. nicht zu erkennen. Stattdessen scheint die US-amerikanische Fusionspolitik stark vom Verbrauchernutzen geleitet zu sein, trotz der Verheißung internationaler Wettbewerbsvorteile.Merger Policy, International Effects, Open Economy