基于复杂性竞争扰动的铁路货运期权定价模型
发布时间：2021-01-06 11:20
针对铁路货运市场特征,利用二叉树刻画运输价格形成过程,引入带有不同运输方式复杂博弈机制的竞争因子,建立铁路货运期权定价模型;首先通过分析铁路局与客户群体利润函数的一阶条件,得到考虑分担率的最优期权执行价格;其次基于双层规划方法构建合约期内不同运输方式的价格竞争过程,在下层规划中采用累积前景理论与多主体强化学习机制刻画客户企业群体的复杂决策;通过数值仿真,分析了引入竞争因子后的运输期权价格变化与客户企业理性特征对各项价格的影响机理;研究发现:1)复杂竞争因子对铁路货运价格,期权执行价格及期权价值产生了明显扰动;2)客户企业的理性特征与最优期权执行价格及期权价值之间具有显著的变化规律,数值分析结果较好地验证了理论分析.
【文章来源】：系统工程理论与实践. 2020,40(10)北大核心CSSCI
【文章页数】：14 页
【部分图文】：
图１单期二叉树??
ａｘ?（Ｘｉ??拓［ｌ，ｎ］?Ｖ?，??），Ｘ?￡?｛ＴＣ，?ＳＧ｝??４．２多Ａｇｅｎｔ客户群体运输效用感知??客户企业Ａｇｅｎｔ两络空间拓扑结构??现实中的客户企业两络具有小世界持性，本文直接引入前期研究中设计的多主体小世界网络构造方法建??立规模为ｎｘ?ｎ的客户企业二维空间网络结构，在该客户企业网络中，每个客户企业（ａ／，／）（坐标表示）在运??鑛服务现货市杨上均具有单位运镦需求．客户企业网络采用文献［１８］中的小世界网络构建方法生成．??客户企业复杂网络??铁路／公路??图２客户企业Ａｇｅｎｔ网络示例??终点??２）客户企业Ａｇｅｎｔ累积前景效用??在时间间隔＾?［知，知＋?Ａｔ］内，令变量巧表示ｆ?０才刻运输方式ｉ的价格，运输时间及安全性，巧￡?｛匁，??ＴＣｆｊＣｆ｝，针对价格，运输时间及安全性的不确定性，令Ｇ丨服从正态分布，有Ｇ卜］％丨＞＃］，其中??＝约．旅灼表示运输方式《的变异系数．进一步，在置倍水Ｔ？谢％的置僧Ｋ间内对Ｇ丨进行离散化，得到若??干个可能的费用结果及相应的概率依据累积前景理论，ｆ?■刻客户企业（ａ／，?ｓ／）选择运输方式ｉ的??价值函数可以表示为：??ｆ?＿?＾ｔｋ）?＾??＼?－?Ａ?（錢谂―，??Ｇ＊，ｆｅ?＆＇ｕｏ，ｘ，，ｙ＾??（１９）??其中，０?＜?ｋ?ａ与／ｉ表示客户企业的风险偏好水〒，Ａ表示损失规避系数，沿用累积前景理论研究中??常用的决策权重函数：??Ｗ｛Ｐ）?＝?■?—?ｒ．?（２〇）??［ｐｙ?＋?（１?－Ｐ）＾］？??．鸯？?４，＃日土客户企业获得收益，当ＢＡ客户企业受到损失；如满足Ｇｆ＞ｆｃ《，的??可能的费用结果有Ｋ个，满足＞?４?的可
第Ｉｐ－期??李灌氣等：虐于葛發＿竟争扰动的铁路货运期較貪价截型??２６９３??图３模型结构与计算流程???表１参数取值???参数名称?符号?取懷??初始铁路运价（靖??ｓｌ°??９０??丰刀始公路运价（元）??泠??１８０??铁路纖麵成本（元）??Ｃｌ??８５??铁路长期准备成本Ｃ元）??Ｃ＇??６０??聱路短＿输成本（焉??ｃ２??１２０??铁路运咖綱成本（小时）??ＴＣｘ??２??公路运输ｔ＃＿處本．（办时）??ｔｃ２??４??铁路运输安全性成本??ＳＣｈ??２??公路运输安全性成本??ｓｃ２??４??铁跻运输变臟数??０．２??公路运输变縣数??０．３??客户企业数量??ｎ?ｘ?ｎ??２２５??运价博?弈演化时＿??Ａｔ??１５??客户企业记忆长度??ｍ??Ａｔ??客户企业学４强１度??ｌ??０．５??客卢企廉参照，＃交３强度??Ｐｃ??０．７??客户麵酿规避程度??ａ??０．８８??客户企业风险偏好程度??Ｐ??０．８８??客户企业损失规避系数??Ａ??２．２５??客户企业整体＿态度??Ｐ??０．５??？麵麵刹傘ＩＪ）??ｒ??０．０３２５??霜麵臟麵雜准差．??（Ｔ?ｆ??０．４??竞争扰动系数??ａｆ??０．００１??６数值计算??本部分，本文考虑两种运输方式（铁路，公路）竞争的情形，设耸基本参数，代入本文模型进行运算．??６．１参数取值??如后文无持别说明，按照表１对本文模型参数进行赋值．其中，博弈演化时间取值１５，对应于能够保证??双层规划收敛的合约期，初始运价，运输时间成本由咁场上平均铁路守公路之间运价比例设计，安全性成本??通过对相应领域的专家咨询，调研获得；不
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑超级网络广义重叠的路径选择建模[J]. 马捷,程禹茜,李大韦,陈人杰. 深圳大学学报(理工版). 2019(06)
[2]基于四参照点前景理论的股市投资应急决策方法[J]. 莫国莉,张卫国,刘芳,刘勇军. 控制与决策. 2018(10)
[3]基于批量订购的铁路集装箱货运多等级运价研究[J]. 张小强,张琪,罗涛,张蓉蓉. 交通运输系统工程与信息. 2018(01)
[4]多运输方式竞争下的铁路快捷货运定价方法[J]. 张小强,刘丹,王斌. 交通运输系统工程与信息. 2016(05)
[5]带跳扩散过程的铁路货运期权定价模型[J]. 郭经纬,彭其渊. 交通运输系统工程与信息. 2015(02)
[6]基于三叉树期权理论的铁路货运定价模型[J]. 郭经纬,彭其渊. 交通运输系统工程与信息. 2014(04)
本文编号：2960477
【文章来源】：系统工程理论与实践. 2020,40(10)北大核心CSSCI
【文章页数】：14 页
【部分图文】：
图１单期二叉树??
ａｘ?（Ｘｉ??拓［ｌ，ｎ］?Ｖ?，??），Ｘ?￡?｛ＴＣ，?ＳＧ｝??４．２多Ａｇｅｎｔ客户群体运输效用感知??客户企业Ａｇｅｎｔ两络空间拓扑结构??现实中的客户企业两络具有小世界持性，本文直接引入前期研究中设计的多主体小世界网络构造方法建??立规模为ｎｘ?ｎ的客户企业二维空间网络结构，在该客户企业网络中，每个客户企业（ａ／，／）（坐标表示）在运??鑛服务现货市杨上均具有单位运镦需求．客户企业网络采用文献［１８］中的小世界网络构建方法生成．??客户企业复杂网络??铁路／公路??图２客户企业Ａｇｅｎｔ网络示例??终点??２）客户企业Ａｇｅｎｔ累积前景效用??在时间间隔＾?［知，知＋?Ａｔ］内，令变量巧表示ｆ?０才刻运输方式ｉ的价格，运输时间及安全性，巧￡?｛匁，??ＴＣｆｊＣｆ｝，针对价格，运输时间及安全性的不确定性，令Ｇ丨服从正态分布，有Ｇ卜］％丨＞＃］，其中??＝约．旅灼表示运输方式《的变异系数．进一步，在置倍水Ｔ？谢％的置僧Ｋ间内对Ｇ丨进行离散化，得到若??干个可能的费用结果及相应的概率依据累积前景理论，ｆ?■刻客户企业（ａ／，?ｓ／）选择运输方式ｉ的??价值函数可以表示为：??ｆ?＿?＾ｔｋ）?＾??＼?－?Ａ?（錢谂―，??Ｇ＊，ｆｅ?＆＇ｕｏ，ｘ，，ｙ＾??（１９）??其中，０?＜?ｋ?ａ与／ｉ表示客户企业的风险偏好水〒，Ａ表示损失规避系数，沿用累积前景理论研究中??常用的决策权重函数：??Ｗ｛Ｐ）?＝?■?—?ｒ．?（２〇）??［ｐｙ?＋?（１?－Ｐ）＾］？??．鸯？?４，＃日土客户企业获得收益，当ＢＡ客户企业受到损失；如满足Ｇｆ＞ｆｃ《，的??可能的费用结果有Ｋ个，满足＞?４?的可
第Ｉｐ－期??李灌氣等：虐于葛發＿竟争扰动的铁路货运期較貪价截型??２６９３??图３模型结构与计算流程???表１参数取值???参数名称?符号?取懷??初始铁路运价（靖??ｓｌ°??９０??丰刀始公路运价（元）??泠??１８０??铁路纖麵成本（元）??Ｃｌ??８５??铁路长期准备成本Ｃ元）??Ｃ＇??６０??聱路短＿输成本（焉??ｃ２??１２０??铁路运咖綱成本（小时）??ＴＣｘ??２??公路运输ｔ＃＿處本．（办时）??ｔｃ２??４??铁路运输安全性成本??ＳＣｈ??２??公路运输安全性成本??ｓｃ２??４??铁跻运输变臟数??０．２??公路运输变縣数??０．３??客户企业数量??ｎ?ｘ?ｎ??２２５??运价博?弈演化时＿??Ａｔ??１５??客户企业记忆长度??ｍ??Ａｔ??客户企业学４强１度??ｌ??０．５??客卢企廉参照，＃交３强度??Ｐｃ??０．７??客户麵酿规避程度??ａ??０．８８??客户企业风险偏好程度??Ｐ??０．８８??客户企业损失规避系数??Ａ??２．２５??客户企业整体＿态度??Ｐ??０．５??？麵麵刹傘ＩＪ）??ｒ??０．０３２５??霜麵臟麵雜准差．??（Ｔ?ｆ??０．４??竞争扰动系数??ａｆ??０．００１??６数值计算??本部分，本文考虑两种运输方式（铁路，公路）竞争的情形，设耸基本参数，代入本文模型进行运算．??６．１参数取值??如后文无持别说明，按照表１对本文模型参数进行赋值．其中，博弈演化时间取值１５，对应于能够保证??双层规划收敛的合约期，初始运价，运输时间成本由咁场上平均铁路守公路之间运价比例设计，安全性成本??通过对相应领域的专家咨询，调研获得；不
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑超级网络广义重叠的路径选择建模[J]. 马捷,程禹茜,李大韦,陈人杰. 深圳大学学报(理工版). 2019(06)
[2]基于四参照点前景理论的股市投资应急决策方法[J]. 莫国莉,张卫国,刘芳,刘勇军. 控制与决策. 2018(10)
[3]基于批量订购的铁路集装箱货运多等级运价研究[J]. 张小强,张琪,罗涛,张蓉蓉. 交通运输系统工程与信息. 2018(01)
[4]多运输方式竞争下的铁路快捷货运定价方法[J]. 张小强,刘丹,王斌. 交通运输系统工程与信息. 2016(05)
[5]带跳扩散过程的铁路货运期权定价模型[J]. 郭经纬,彭其渊. 交通运输系统工程与信息. 2015(02)
[6]基于三叉树期权理论的铁路货运定价模型[J]. 郭经纬,彭其渊. 交通运输系统工程与信息. 2014(04)
本文编号：2960477
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