基于博弈論及離散概率選擇的軌道交通清分算法研究.pdf

1、伴隨著我國經(jīng)濟快速、穩(wěn)定的發(fā)展，城市化進程的加快，大力發(fā)展軌道交通已成為各大城市解決交通擁堵問題的最佳方針。
　　 軌道交通的無縫換乘為乘客的出行提供了方便，將更多的乘客吸引到軌道交通上來，但由于在AFC系統(tǒng)中僅記錄有乘客的出行起點和終點，而在換乘站沒有記錄，增加了各條線路運營商之間票務(wù)清分的難度，為了得到合理的清分模式，首先需要對各線路的客流規(guī)律進行研究。在龐大軌道交通線網(wǎng)中，要掌握每一個OD點對之間的客流量分配規(guī)律，就需要準

2、確地了解乘客的出行規(guī)律，研究乘客在一個復(fù)雜軌道交通網(wǎng)絡(luò)中如何對起終點間的多條路徑進行選擇。這包括乘客在進行路徑選擇時所考慮的因素，以及各因素與可選路徑權(quán)重值的相互關(guān)系。因此，從理論上研究城市軌道交通的乘客出行規(guī)律，是建立與之相對應(yīng)的清分模型的理論基礎(chǔ)。擁有合理有效的清分模式對于軌道交通的網(wǎng)絡(luò)化管理起著至關(guān)重要的作用，這也是多家運營商能夠公平、公開的信任合作的基礎(chǔ)。同時，研究軌道交通客流的出行規(guī)律對指導(dǎo)新線路規(guī)劃，換乘站改擴建，增加設(shè)施設(shè)

3、備從而更好的服務(wù)乘客也具有重要的意義。
　　 本文首先總結(jié)了影響票務(wù)清分的各類因素，包含主觀因素和客觀因素。在軌道交通發(fā)展的成熟期，出行時間和路徑的服務(wù)水平將成為影響乘客選擇路徑的最主要因素。因此需要重點對這兩個因素進行調(diào)查分析，尤其在服務(wù)水平方面。目前關(guān)于軌道交通的服務(wù)水平研究較少，本文通過對高峰時期出行者的服務(wù)水平各項內(nèi)容展開問卷調(diào)查，然后對數(shù)據(jù)進行假設(shè)和分析，得出一種關(guān)于軌道交通服務(wù)水平的計算方法?；诔丝吐窂竭x擇的影響因

4、素和離散選擇理論，可以得到出行者的出行效用函數(shù)，這是本文建立清分模型的基礎(chǔ)。
　　 其次本文介紹了混合戰(zhàn)略的博弈概念，并將其應(yīng)用到軌道交通的清分模型中。模型的三要素包括:①參與方，本文將所調(diào)查OD點對之間的所有出行者劃分為n個群體，每一個群體都是清分博弈模型的一個參與方;②戰(zhàn)略集，有效路徑的合集構(gòu)成了戰(zhàn)略集S，本模型中所有參與者的戰(zhàn)略集是相同的;③參與方的收益函數(shù)，每一個群體都有其各自的收益函數(shù)，本文中即是各群體的出行效用函數(shù)。

5、模型中每一群體i以一種概率分布的方式選擇戰(zhàn)略集中的有效路徑，根據(jù)不同路徑上出行者的效用函數(shù)加權(quán)可以得到每一群體的收益函數(shù)方程。模型的求解思路是通過建立方程組，求解出一組最優(yōu)的概率分布使得各群體的收益達到最優(yōu)平衡，此即為博弈模型的納什均衡解。
　　 通過最后的求解發(fā)現(xiàn)，根據(jù)線性規(guī)劃的求解過程模型的納什均衡解是存在的，但并不一定是唯一的，因此在實際應(yīng)用時還需根據(jù)不同的情況進行篩選處理。最后本文簡單舉了南京地鐵線路中的2義性路徑的求解