【技术实现步骤摘要】
基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法
本专利技术涉及铁路运输服务管理
,具体涉及一种能够转移高峰时段客流,缓解交通压力的基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法。
技术介绍
城际铁路以其运量大、速度快、频次高、污染小、乘坐环境舒适等优势在城际出行中发挥了重要作用。但是日客流分布不均衡、票价单一难以通过票价调节客流等问题随着城际高铁的发展日益明显。城际高铁服务于城际客流,受到通道内社会经济发展程度、城镇化程度、人口数量等因素影响,直接表现在客流会随着节假日、上下班、上下学等因素在一天内尤其是凌晨至上午的早高峰时段出现明显的客流高峰和客流低谷时段。高峰时段客流量较大,给车站和列车带来巨大压力的同时,还可能因旅客偏爱的时段能力有限而损失部分客流;而客流低谷时段旅客上座率低,造成大量运力浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过低谷时段打折、高峰时段适当涨价的手段转移部分高峰客流,或其他交通方式客流至低谷时段的基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,以解决上述
技术介绍
中存在的至少一个技术问题。为了实现上述目的,本专利技术采取了如下技术方案:本专利技术提供的一种基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,包括如下流程步骤:步骤S110:设置初始票价,以广义费用最小为目标,构建客流均衡分配模型,确定旅客出行时段和出行方式选择;步骤S120:构建对应于所述旅客出行时段和出行方式的以铁路收益最大化为目标的分时定价模型;步骤S130:采用带惯性的 ...
【技术保护点】
1.一种基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,其特征在于,包括如下流程步骤:/n步骤S110:设置初始票价,以广义费用最小为目标,构建客流均衡分配模型,确定旅客出行时段和出行方式选择;/n步骤S120:构建对应于所述旅客出行时段和出行方式的以铁路收益最大化为目标的分时定价模型;/n步骤S130:采用带惯性的粒子群算法和Frank-wolfe算法相结合的方法求解客流均衡分配模型和分时定价模型,得到客票定价结果。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,其特征在于,包括如下流程步骤:
步骤S110:设置初始票价,以广义费用最小为目标,构建客流均衡分配模型,确定旅客出行时段和出行方式选择;
步骤S120:构建对应于所述旅客出行时段和出行方式的以铁路收益最大化为目标的分时定价模型;
步骤S130:采用带惯性的粒子群算法和Frank-wolfe算法相结合的方法求解客流均衡分配模型和分时定价模型,得到客票定价结果。
2.根据权利要求1所述的基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,其特征在于,所述步骤S110中,构建的客流均衡分配模型具体包括:
客运各个时段的票价改变致使客运量发生转移,以实现利润最大化为目标,确定各时段的票价浮动比例模型:
其中,R(p)表示城际铁路商运营利润,N表示城际铁路运营时段集合,n表示时段,表示铁路第n时段客流量,表示上层决策变量,第n时段城际铁路的票价,cr表示旅客固定成本,表示第n时段铁路开行列数,Cr表示城际铁路列车固定成本;
满足以下约束:
其中,表示城际铁路票价上限,表示城际铁路原票价,表示城际铁路票价上限,N1表示城际铁路客流平峰低谷时段集合,N2表示城际铁路客流高峰时段集合;
基于Wardrop第一平衡原理将城际客流分配到各时段的不同运输方式中:
其中,表示均衡状态下第n时段、第k种运输方式的广义费用,表示第n时段、第k种运输方式的广义费用。
3.根据权利要求2所述的基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,其特征在于,
各时段各运输方式的旅客出行费用最小:
符合以下约束:
分时定价前后城际通道内旅客总数Q不变:
最大运能约束:由于城际铁路和公路发车时刻表固定,各时段内列车数量和定员不变,高峰各时段客运量不能超过其运能:
其中,表示n时段,第k种交通方式的最大运能;
非负约束:
综合不同时段不同运输方式的经济性、快捷性、方便性、舒适性、可靠性和安全性,确定广义费用函数如下:
其中,分别表示经济性快捷性方便性舒适性可靠性的权重系数,即,不同时段出行的旅客对运输方式的经济性、快捷性、方便性、舒适性和可靠性的偏好系数,表示安全性。
4.根据权利要求3所述的基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,其特征在于,所述经济性衡量指标是一次运输所需要支付的费用,在城际运输通道中,城际铁路票价和公路票价是衡量经济性的因素:其中,表示第k种运输方式第n时段的票价,表示第k种运输方式第n时段的客流量,r表示铁路运输线路,h表示公路运输线路。
5.根据权利要求4所述的基于广义费用函数的城际铁路客票分时定价方法,其特征在于,所述快捷性衡量指标是完成一次出行的时间成本,包括运行时间和衔接时间,衔接时间指城际交通方式与城市内交通方式之间的衔接时间以及站内通行时间:
其中,Votn表示旅客选择第n时段出行的时间价值,表示选择第n时段,第k种运输方式出行旅客的到离站换乘时间,表示选择第n时段,第k种运输方式出行旅客的上下车时间,表示选择第n时段,第k...
【专利技术属性】
技术研发人员:景云,孙佳政,张桢桦,
申请(专利权)人:北京交通大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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