基于博弈论的城市公共交通定价模型研究

发布时间：2017-08-20 18:15

  本文关键词：基于博弈论的城市公共交通定价模型研究

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【摘要】：随着我国国民经济的飞速发展,城市化进程的快速推进,城市居民的机动车保有量不断增长,随之产生的道路拥堵、环境污染严重等城市交通问题已成为阻碍城市经济飞速发展的重要原因。借鉴国外发达国家的经验可知,解决城市公共交通问题的关键环节之一就是优先发展城市公共交通,科学、合理的制定城市公共交通票价对于城市公共交通的发展非常重要。如果城市公共交通的服务水平确定,那么科学、合理的票价将促进城市公共交通运营企业发展,提高城市公共交通分担率。本文以城市公共交通的票价为研究对象,通过确定科学、合理的票价来响应国家倡导的“公交优先”政策,实现城市公共交通的可持续发展。本文首先简要描述城市公共交通系统的定义、构成、行业特性,详细阐述城市公共交通的定价原则与影响因素,对城市公共交通系统进行全面的了解,为城市公共交通定价奠定了理论基础。随后介绍城市公共交通常用的定价理论及模型,并分析各理论和模型的特点、适用性。发现虽然关于城市公共交通定价的方法很多但大都存在一定的局限性,因此有必要寻找一种科学、合理的城市公共交通定价方法。通过对城市公共交通定价过程中所涉及的政府、公交运营企业以及乘客三方利益的博弈分析,提出运用博弈论研究城市公共交通票价制定的合理性。研究过程中,在考虑乘客的时间成本、金钱成本、舒适性以及公共交通可靠性的基础上建立广义出行费用函数,并在考虑城市公共交通单位成本、固定成本以及政府补贴的基础上建立收益函数模型。随后本文从合作博弈的角度来分析城市轨道交通与常规公交的定价问题,并建立了下层广义出行费用最小而上层公交运营企业总体营收最大的双层规划博弈定价模型。最后简述粒子群优化算法的特点并详细阐述粒子群优化算法求解城市公共交通合作博弈双层规划定价模型的具体步骤;以A市为例,对模型及其算法进行验证,结果表明运用粒子群优化算法求解双层规划模型更具高效性、准确性,基于合作博弈的城市公共交通票价的制定更具科学性、合理性以及实用性。
【关键词】：公交定价 合作博弈 双层规划 粒子群优化算法
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F570.5;F224.32
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意义11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 公共交通定价11-13
• 1.2.2 公交补贴13-14
• 1.2.3 博弈论在公共交通定价中的应用14-15
• 1.3 主要研究内容15-16
• 1.4 技术路线16-17
• 1.5 本文创新点17-18
• 第二章 城市公共交通定价基础理论18-30
• 2.1 城市公共交通概述18-21
• 2.1.1 城市公共交通的定义18
• 2.1.2 城市公共交通的构成要素18-19
• 2.1.3 城市公共交通的行业特性19-21
• 2.2 城市公共交通定价原则与影响因素21-23
• 2.2.1 城市公共交通定价的基本原则21-22
• 2.2.2 城市公共交通定价的影响因素22-23
• 2.3 城市公共交通运价理论与定价模型23-29
• 2.3.1 相关运价理论23-26
• 2.3.2 城市公共交通定价模型26-29
• 2.4 本章小结29-30
• 第三章 基于博弈论的城市公共交通定价机理分析30-37
• 3.1 博弈论的相关知识30-33
• 3.1.1 博弈论的概念30-31
• 3.1.2 博弈的分类31-33
• 3.1.3 纳什均衡33
• 3.2 城市公共交通定价的博弈主体33-35
• 3.2.1 城市公共交通定价的参与主体33-34
• 3.2.2 定价参与主体的博弈分析34-35
• 3.3 基于博弈论研究城市公共交通定价的合理性分析35-36
• 3.4 本章小结36-37
• 第四章 基于博弈论的城市公共交通定价模型的建立37-48
• 4.1 模型假设37-38
• 4.2 公共交通出行选择模型38-41
• 4.2.1 乘客选择出行方式的Logit模型38-39
• 4.2.2 广义出行费用39-41
• 4.3 收益函数模型41-44
• 4.3.1 城市公共交通内部成本41
• 4.3.2 政府补贴方式41-42
• 4.3.3 定价模型的收益函数42-44
• 4.4 基于非换乘合作的双层规划定价模型44-47
• 4.4.1 双层规划模型定义44-45
• 4.4.2 公交企业定义与类型45
• 4.4.3 合作博弈定价模型45-47
• 4.5 本章小结47-48
• 第五章 城市公共交通双层规划定价模型算法48-53
• 5.1 效用函数模型的求解48-49
• 5.1.1 定性指标的量化48
• 5.1.2 参数标定48-49
• 5.2 收益函数模型的简化49-50
• 5.2.1 票价函数的简化49-50
• 5.2.2 收益函数的简化50
• 5.3 粒子群优化算法求解双层规划模型50-52
• 5.3.1 问题的提出50-51
• 5.3.2 算法描述51
• 5.3.3 算法流程51-52
• 5.4 本章小结52-53
• 第六章 模型验证53-61
• 6.1 城市公共交通概述53-54
• 6.1.1 A市公共交通客运现状53-54
• 6.1.2 A市公共交通票价现状54
• 6.2 城市公共交通定价的基本数据54-57
• 6.2.1 下层模型中基本数据的确定55-56
• 6.2.2 上层模型中基本数据的确定56-57
• 6.3 模型运行与分析57-60
• 6.4 本章小结60-61
• 结论与展望61-62
• 致谢62-63
• 参考文献63-67
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 杨则海;城市公共交通的二重性与补贴机制研究[J];城市公共交通;2000年04期

2 武卫国;罗小强;王迎;;城市轨道交通票价双层规划模型研究[J];海南大学学报(人文社会科学版);2010年02期

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本文编号：708141